Populaatiodynamiikka = populaation koon/tiheyden muutos ajan myötä, siis esim. kannanvaihtelu. Tiheys esim.: 5 kpl sinirintoja/km². Populaation koko vaihtelee suuresti mm. populaation ekologisista vaatimuksista ja maaston pilkkoutumisesta johtuen. Joskus kokoa on vaikea määrittää, joskus taas helppo. Tiheyteen vaikuttavat syntyvyys, immigraatio (saavunta, tulomuutto), kuolevuus ja emigraatio (poistuma, poismuutto).

Populaatiossa on usein eri ikäisiä yksilöitä. Kun ikäluokat selvitetään, selviää populaation ikäluokkarakenne. Olisi hyödyllistä tietää yhtäältä lisääntymiskykyisten ja toisaalta vanhojen (ei enää lisääntymiskykyisten) yksilöiden lukumäärä. Tässäkin suhteessa eliöt ovat erilaisia: esim. hyönteisten ikäluokkajakauma muuttuu vuoden mittaan: jonain aikana on vain toukkia, toisena aikana taas esim. aikuisia. Isoilla eläimillä ei normaalisti tapahdu näin nopeita muutoksia. Jos nämä tunnetaan, voidaan laatia ennusteita populaation syntyvyydestä ja kuolevuudesta eli siitä, onko populaation tiheys kasvava, vakaa vai taantuva. Monissa kasvipopulaatioissa on vaikea selvittää yksilömääriä, koska sama (geneettinen) yksilö saattaa ulottua laajalle, jos kasvullinen lisääntyminen on merkittävää. Joissakin tapauksissa on ihminen muuttanut populaation ikärakennetta, sukupuolijakaumaa ja/tai kokoa (esim. hirven metsästys).

Tietenkin populaation ikäluokkarakenteeseen, syntyvyyteen, kuolevuuteen ja poismuuttoon vaikuttavat monet muutkin asiat, mm. immigraatio ja emigraatio, jotka joillakin lajeilla ja/tai tietynkaltaisissa elinympäristöissä voivat olla merkittäviä populaation tulevaisuutta ajatellen. Suuren emigraation syynä on esim. yksilömäärän voimakas kasvu (esim. sopuli tai tunturimittari), ravinnon puute tai elinympäristön muuttuminen lajille epäedulliseksi. (Nämä liittyvät usein toisiinsa). Nyt on esim. meneillään ilmastonmuutos, joka (lämpötilan muutos) vaikuttaa joidenkin lajien (eteläisten?) immigraatioon ja toisten (pohjoisten?) lajien emigraatioon.

Hyvin monet eri tekijät säätelevät populaatioiden tiheyttä. Kun populaation tiheys kasvaa, saattaa ravinnonpuute tai pesintäpaikkojen puute lopulta vähentää populaation tiheyttä. Jaksottaisen kannanvaihtelun syynä lienee kasvin- ja/tai lihansyöjille tarjolla olevan ravinnon määrän ajallinen/jaksottainen vaihtelu. Myös ravinnon laatuvaihtelulla (valkuaisaine- vitamiini- ja hivenainepitoisuus) lienee usein merkitystä eliöiden kannanvaihteluun. Populaation sisäisestä kilpailusta saattaa aiheutua myös lukuisia muita fyiologisia häiriöitä. Esim. sukupuolinen aktiivisuus voi vähetä, esiintyy käyttäytymishäiiriöitä, sairastavuus ja keskenmenot kasvavat jne.

Usein tietty eläinlaji pyrkii estämään uusia yksilöitä tunkeutumasta elinpiirilleen. Tämä on ns. reviirikäyttäytymistä, joka estää ylitiheiden populaatioiden syntyä ja ravinnon loppumista. Kasveilla tilan puute rajoittaa usein populaation tiheyttä.

Eläinpopulaation sukupuolijakauma on usein 1:1, eli koiraiden määrä on lähes yhtäsuuri kuin naaraiden. Mutta poikeuksia tästä säännöstä on paljon. Myös kaksikotisilla kasveilla (hede- ja emikukat eri yksilöissä) voi eri sukupuollta olevien yksilöiden määrä olla erilainen. Esim. suomuuraimen (Rubus chamaemorus) hedeyksilöiden lukumäärä on normaalisti paljon suurempi kuin emikasvien. Onko tähän syynä se, että marjojen teko on paljon resursseja vaativaa, eikä emiyksilöillä riitä resursseja kasvulliseen lisääntymiseen, jonka avulla hedeyksilöt valtaavat alaa?

Kts myös: Ekoevoluutio! ja Eläinten kannanvaihtelu!