广水市在原始社会已有人类居住。自秦至南北朝刘宋历数百年后境内才有县的建置，又被视为“边县”、“穷邑”。至唐宋始趋繁荣，但经宋元长期战乱，加之瘟疫蔓延，境内几无人烟。至明洪武年间，虽有移民迁入，境内户不足干，人不满万。据旧志记载，明洪武二十四年（公元1391年）广水县960户，6415人。至明嘉靖十一年（公元1532年）也只1551户26355人。清代社会有较长时间的安定环境，人口增长较快，至光绪三十四年（公元1908年）境内已达74441户449710人。

民国年间，社会长期动乱，兵灾、匪患、荒旱连年，民不聊生，人口呈下降趋势。至1949年境内人口374852人。

1955 年突破40万，6年时间，年递增5000人。1964年突破50万，9年时间，年递增11000人。1957年是历史上第一个人口出生高峰年，年增人口18000人，自然增长率31.1% 。1960年是人口出生低谷年，年减人口3400人。但1961年、1962年人口迅速回升，年递增人口20000人。1971年突破60万，7年时间，年递增人口1400人。1968年为历史上第二个人口出生高峰年，年增人口17000人，自然增长率32.59%。1981年突破70万，10年时间，年递增10000人。1989年，突破80万。8年时间，年递增人口12000人。1996年接近90万人，7年时间年递增人口14000人。其间，1988年至1991年4年期间年递增人口达20000人，1992 年后降到12000人，1994年至1996年降至8000人。1997年总人口为904312人。1998年总人口为910328人。1999年，总人口916700万人。2000年，总人口为879216人。2001年，总人口889156人。[5]

2009年，广水市常住人口人口93万。[6] 境内少数民族共有回族、满族、蒙古族、苗族、土家族、白族、壮族、维吾尔族、布依族、低族、拉枯族、藏族等12个少数民族，以回族居多。