Mit 70.118 Einwohnern (12/2016) hat der Landkreis Sömmerda einen Anteil von 3,2 % an der Landesbevölkerung. Die Bevölkerungsdichte liegt im Landkreis Sömmerda mit 87 EW/km² deutlich unter dem Landesdurchschnitt von 133 EW/km².

Im Gebiet des Landkreises tritt als Teilregion höherer Bevölkerungsdichte (> 150 EW/km²) nur die Stadt Sömmerda und die Gemeinde Elxleben hervor. Eine Achse höherer Bevölkerungskonzentration ist entlang der Bundesstraße B 176 und nördlich davon zwischen Straußfurt, Weißensee, Sömmerda und Kölleda entwickelt. Die entlang der Bundesstraße B 4 von Straußfurt über Gebesee nach Elxleben verlaufende Achse weitet sich am nördlichen Stadtrand von Erfurt zu einer Zone deutlicher Suburbanisierung aus. Geringe Bevölkerungsdichten (unter 75 EW/km²) sind im nördlichen und östlichen Teil des Landkreises verbreitet.

Von 1989 bis 2016 hatte der Landkreis Sömmerda mit 15.519 Einwohnern bzw. 18,1 % (Thüringen 19,2 %) einen durchschnittlichen Bevölkerungsrückgang zu verzeichnen.

Die größten prozentualen Bevölkerungseinbußen (über 25 %) gab es in Kannawurf, Sömmerda, Ringleben, Schillingstedt, Beichlingen, Ostramondra, und Großneuhausen.

Nennenswerte Bevölkerungszunahmen (über 15 %) gab es in Nöda, Wundersleben, Alperstedt, Kleinmölsen und Witterda.

Die Bevölkerungsentwicklung im Landkreis Sömmerda wurde in den Jahren 1989 bis 2016 fast flächendeckend durch einen negativen natürlichen Saldo geprägt. Ein positiver Saldo wurde nur in Sprötau, Kleinmölsen, Nöda, Alperstedt und Markvippach registriert.

2016 betrug der Überschuss der Gestorbenen gegenüber den Geborenen 4,4 pro 1.000 Einwohner (Durchschnitt für Thüringen: 4,6). Das Diagramm zeigt die Entwickling seit 1989.

Das Diagramm zeigt die Wanderungsrate über die Kreisgrenzen (Zuzüge - Fortzüge je 1.000 Einwohner) seit 1989. Die mittlere Wanderungsrate über die Jahre lag mit -3,8 leicht über dem Landesmittel (Durchschnitt aller Landkreise: -3,3). 2015 war im Landkreis ein Wert von -2,3 zu verzeichnen.

Im Zeitraum 1989 bis 2016 waren Beichlingen, Sprötau und Sömmerda durch die stärkste Abwanderung gekennzeichnet. Deutliche Zuwanderungen verzeichneten im gleichen Zeitraum hingegen Wundersleben, Nöda und Alperstedt. Von den 54 Gemeinden des Landkreises hatten 37 einen Wanderungsverlust und 17 einen Wanderungsgewinn.

Die Altersstruktur der Bevölkerung war 2016 im Landkreis Sömmerda wie folgt:

Damit lag im Landkreis Sömmerda der Anteil von Altersrentnern deutlich unter dem Landesdurchschnitt, während der Anteil von Kindern und Personen im erwerbsfähigen Alter überdurchschnittlich war.

Ein ausgeglichener Jugend- und Altenquotient kennzeichnet, falls keine starken Wanderungen stattfinden, eine stabile Bevölkerungsentwicklung. Bei einem höheren Jugendquotienten wächst die Bevölkerung. Überwiegt der Altenquotient, geht die Bevölkerung zurück.

Im Jahre 2016 lag der Altenquotient im Landkreis Sömmerda mit 36,2 % deutlich unter dem Landesdurchschnitt (39,5 %). Der Jugendquotient lag mit 20,2 % leicht über dem Thüringer Mittel (19,7 %).