Возрастная структура населения соответствует его распределению по возрастным группам. Обычно в демографии используются одногодичные, пятилетние или десятилетние возрастные группы. С учетом репродуктивных способностей людей выделяются возрастные контингенты: до 15 лет — поколение детей, 15—49 лет — поколение родителей, 50 лет и старше — поколение прародителей; а исходя из способностей людей к трудовой деятельности — население в дорабочем (0-14 лет), рабочем или трудоспособном (15-60 лет) и послерабочем (старше 60 лет) возрасте.

Современная возрастная структура населения Земли имеет следующие пропорции. На категорию лиц в возрасте до 15 лет приходится 30% всего населения, 15-60 лет — 60 %, более 60 лет — 10 %. В связи с ростом средней продолжительности жизни происходит процесс старения населения, т. е. увеличение доли пожилых людей в общей численности населения. Страны с низкой рождаемостью и смертностью и с высокой средней продолжительностью жизни относятся к числу «старых наций». Там высока доля людей в трудоспособном и пожилом возрасте и низка доля детей (ФРГ, Япония). В странах с высокой рождаемостью и смертностью и низкой продолжительностью жизни, наоборот, выше процент детей и очень мала доля лиц пожилого возраста.

Половой состав населения — распределение людей по полу. Для его характеристики обычно используют два показателя: доля мужчин (женщин) во всем населении или число мужчин, приходящихся на 100 женщин. Ныне на Земле мужчин на 51 млн больше, чем женщин, что объясняется их «избытком» в самых многолюдных странах мира — Китае и Индии — в каждом случае более чем на 32 млн человек в 2000 г. Такая же ситуация в Пакистане, Бангладеш, Афганистане, Египте. Одна из первых стран в мире по удельному весу мужчин в структуре населения — Кувейт (53 %), значительную часть жителей которого составляют рабочие-иммигранты. Однако в большинстве стран мира доминируют женщины. Преобладание женщин особенно велико в странах, больше других пострадавших от Второй мировой войны. Например, в ФРГ, Австрии, Японии на 100 женщин приходится 96 мужчин, а в России — 88.

Для отображения половозрастной структуры населения используются т. н. «половозрастные пирамиды». Они наглядно иллюстрируют потери населения, вызванные войнами, «фиксируют» сокращение рождаемости в годы экономических кризисов.