Западная Сибирь – наиболее заселённая из всех частей Азиатской России. Численность населения составляет 14,5 млн чел., плотность – 6 чел./км² (в Кемеровской области 28 чел./ км²).
Южная часть территории входит в основную зону расселения России, здесь находятся города-миллионеры Новосибирск и Омск.
Северная часть, несмотря на небольшую плотность населения, отличается самым быстрым в России ростом городов и посёлков, расположенных вблизи месторождений нефти и газа (Сургут, Нижневартовск, Новый Уренгой, Ноябрьск, Надым и другие).
Коренные народы: в северной части – ненцы, ханты, манси, в южной – алтайцы, шорцы. Но свыше 90 % населения составляют русские, появившиеся здесь в XVII веке, и другие некоренные народы, участвующие в освоении природных ресурсов Западной Сибири.
Наиболее распространенная религия – православие. Среди северных коренных народов и народов Алтая сохранились собственные древние верования и культы.