التركيبة السكانية للاتحاد الأوروبي تظهر كثافة سكانية عالية، وتنوعا ثقافيا بين دوله الأعضاء. اعتبارا من 1 يناير 2010 بلغ سكان الاتحاد الأوروبي 501,260,000 نسمة (أي أنهم أكثر من خمسمائة مليون نسمة). ويتوقع أن تشهد العديد من البلدان انخفاضا في أعداد سكانها خلال العقود القادمة، لكن يمكن أن يُعَوَّضُ هذا النقص بانضمام دول جديدة إلى الاتحاد الأوروبي في غضون السنوات الـ 20 المقبلة.
الدولة العضو الأكثر سكانا هي ألمانيا، بـ 82,100,000 نسمة. بينما الدولة الأقل سكاناً هي مالطة بأقل من نصف مليون نسمة. معدلات المواليد في الاتحاد الأوروبي منخفضة إذ يبلغ متوسط مواليد المرأة 1.6 طفلا. أعلى معدلات الولادة توجد في جمهورية إيرلندا بـ 16 ولادة لكل ألف شخص سنوياً، ثم في فرنسا بـ 13 ولادة لكل ألف شخص سنوياً. بينما لدى ألمانيا أدنى معدل مواليد في أوروبا بـ 8 ولادات لكل ألف شخص سنوياً.