Современное население района сформировалось в результате многовековой сложной истории колонизации края. Коренное население — чуваши, марийцы, мордва. Затем здесь поселились булгары, половцы, монголы, ногайцы. С конца XV— начала XVI веков завоевание поволжских пространств было одной из главных целей Русского, а затем Российского государства. Многие крупнейшие города района (Волгоград, Самара, Саратов) возникли как крепости на природном рубеже (Волге), защищавшем Русь от кочевых племен. Современное Поволжье — один из наиболее густозаселенных районов Российской Федерации. Средняя плотность населения — 31 чел. на 1 км2, особенно плотно заселены Самарская область. Татарстан, Саратовская область. В национальной структуре сегодня почти повсеместно (кроме Калмыкии и Татарии) преобладают русские. Также значительна доля компактно проживающих татар (16%), чувашей и мордвы (2 и 3% соответственно). Уровень урбанизации Поволжья составляет около 73%, причем население сконцентрировано в основном в столицах национальных республик и в крупных промышленных городах. Район обладает значительными трудовыми ресурсами. Население его растет, причем в основном вследствие значительного притока мигрантов.