Ямало-Ненецкий автономный округ является территорией проживания малочисленных народов Севера: ненцев, ханты, манси, селькупов, эвенков и других, примерно 40 % которых ведут кочевой образ жизни.

В 2019 году на территории Ямала, которая составляет 769,3 тыс. кв. км, проживали около 542 тысяч человек, то есть, 0,7 человек на один квадратный километр.

В 2020 году численность населения Ямало-Ненецкого автономного округа по данным Росстата составила 544 444 чел., из них 48 тысяч человек составляют коренные народы – ненцы, ханты, коми-зыряне и селькупы. Плотность населения — 0,71 чел./км² (2020). Городское население — 83,95 % (2020). По этому показателю регион занимает 9-е место в России и 3-е место в Уральском федеральном округе. Всего 2 города с численностью от 100 тысяч человек. 

Самый большой город в Ямало-Ненецком автономном округе по населению - Новый Уренгой, далее Ноябрьск и Салехард. 

Городское население, компактно проживает в 8-ми относительно крупных городах, оставшиеся 16,05% - сельские жители, проживающие на обширной территории в 82-х малочисленных поселках, 29-ть из которых с численностью менее 100 человек.

Среди коренных и малочисленных народов Севера, проживающих на территории ЯНАО, 13 тысяч человек по настоящее время ведут кочевой образ жизни. В тундре вместе с родителями проживают более 4 000 детей, из них до года - более 500 детей.

Национальный состав разнообразен: русские (63 %), ненцы (18 %), коми (9 %), украинцы (2 %) и другие.

Ежегодно на Ямале появляется более 7 тыс. новорожденных. За январь-октябрь 2019 года на каждую 1 000 жителей региона родилось 12,7 детей, что выше общероссийского показателя (10,2 детей на 1 000 жителей). По уровню рождаемости автономный округ занимает 10-е место по стране.

В субъекте отмечаются достаточно низкие показатели смертности населения – 4,7 человек на 1 000 населения за январь – октябрь 2019 года. По уровню смертности населения автономный округ занимает 4-е место по стране.