Организмдер бірлестіктері түрлерден, ал түрлер популяциядан құралады. Түр бір немесе бірнеше популяциядан тұрады, олардың сандары әртүрлі болуы мүмкін. Популяциялардың аралығында қатаң шек болмайды, бірақ олардың оқшаулануы географиялық жағдайларға, тіршілік ортасына, көрші популяцияның сандарына байланысты болады. Популяциялардың арасындағы шекара олардың жылдам көбеюінен жойылып кетуі мүмкін. Көптеген сүтқоректілердің популяциялары табын түрінде тіршілік етуімен ерекшеленеді.
Ал популяцияның құрылымына келсек, оны кеңістік, жас ерекшеліктері, жыныстық және генетикалық деп бөледі. Кеңістік құрылымы жеке даралардың кеңістікте таралуына және түрдің биологиялық қасиетіне, тіршілік ортасының ерекшелігіне, жыл мезгілдеріне байланысты анықталады. Мысалы, көптеген организмдердің түрлері топтасып (құстар) немесе табынымен (сүтқоректілер) тіршілік етеді.
Популяцияның жас ерекшіліктері популяциядағы әртүрлі жастағы организмдер дараларының санына байланысты, ал жыныстық ерекшеліктері — аталықтары мен аналықтарының санына байланысты анықталады. Генетикалық құрылымы популяциядағы әртүрлі генотиптер санының өзара қарым-қатынасы арқылы ерекшеленеді.
Бірлестіктегі популяциялар бір-бірімен өзара қарым-қатынаста популяциялар болады. Олардың біреуі басқа организмдерге тіршілік ортасын жасап береді. Мысалы, ағаштар құстар үшін ұя салатын орта немесе көлеңкесімен шөптесін өсімдіктің өсуіне кедергі жасайды. Бұл кәдімгі байланыстардың бірі болып саналады. Бірақ көбіне, организмдер бір-бірімен қорек арқылы өзара байланыста болады, бір организм екінші бір организмге қорек болады. Мысалы, түлкілер тоқал тістерді, тышқандарды қорек етеді, сондықтан олар бір-бірімен өзара тығыз байланысты.
Популяциялар үшін ондағы организмдерінің саны немесе жеке басы негізгі өлшем бірлігі болып саналады. Ол өлшем тұрақты емес немесе ол көптеген факторларға (көбею қарқынына, қартайып немесе ауырып өлуіне, жыртқыштардың жоюуына, қоныс аударуына) тәуелді болады.
Егер белгілі бір себептермен популяция санын анықтау мүмкін болмаса, онда олардың тығыздығын анықтайды, ол белгілі бір аудандағы (құрлық сүтқоректілерінде) немесе көлемдегі даралардың (суда тіршілік ететіндерге) саны арқылы анықталады.
Популяциядағы даралардың таралуы мен саны олар тіршілік ететін географиялық, физикалық және экологиялық жағдайлар арқылы анықталады. Түрлер популяцияда бір келкі таралмаған. Сондықтан популяциялардың таралуы «тығыз» және «аралды» тұрғыда болады. «Тығыз» таралған популяцияларда олардың ішінде даралар өте тығыз таралған белдемдері болады. Мысалы, «тығыз» орналасу орыс жазықтығындағы қайыңдар популяцияларына тән, олар бір аудан өлшемінде өте тығыз орналасады, басқа жерлерде сирек болуы мүмкін. Керісінше, «аралды» таралуға Батыс Сібірдегі қайыңдардың топ-топ болып таралуын атауға болады.
Популяциялар үшін жас ерекшеліктері де тән қасиет. Мысалы, ормандағы ағаштардың жасы әртүрлі болады, соның салдарынан бір-бірімен тозаңдануға әртүрлі жастағы өсімдіктердің тозаңдары қатысады. Керісінше, жеке түрлердің популяциялары әр қашанда жас болады. Мысалы, Қиыр Шығыстың теңіздегі албырттарының жастары үнемі біркелкі болады.
Организмдердің популяциядағы әр түрге жататын жыныстық құрылымы, жыныстық қатынасы (жануарлар және қос үйлі өсімдіктер) да әртүрлі болып келеді, бұл олардың көбею қарқындылығына байланысты болады. Партогенез арқылы көбейетін организмдерде (шаянтектестер, жәндіктер) көбею қарқыны өте жоғары деңгейде болады.
Популяцияның саны тіршілік ететін орта жағдайына, туу жиелігіне, организмдердің өлім-жітіміне және басқа популяциялардан келіп қосылатын өзгерістерге байланысты өлшенеді. Кейде, әртүрлі популяциялардағы бір түрлер бірігеді немесе одан да ұсақ топтарға бөлінеді. Жануарлар мен өсімдіктер белгілі бір уақыт аралығында сандарын өте тез көбейте алады. Осы өсімталдық қасиетін, яғни олардың көбеюін түрдің биотикалық мүмкіндігі деп атайды, ол өте жоғары деңгейде болады. Мысалы, оған бактериялар жатады. Жәндіктер және кейбір шаянтектестердің саны бір жылдың ішінде 1030 есе көбейеді. Ал сүтқоректілерге келсек, олардың биотикалық мүмкіндігі төмен, бір жұп қой жылына бар болғаны бір қозы алып келеді.
Қорек мол кезінде, тіршілік ететін ортасы жеткілікті және басқа жағдайлар қолайлы болатын болса, популяция санының өсуі геометриялық прогрессия күйінде немесе экспоненциальды күйде байқалады. Экспоненциальды өсудің нағыз мысалына шегірткелердің санының өсуі жатады. бірақ экспоненциальды санының өсуі көбіне, қысқа уақыт ішінде болады, одан кейін оның саны төмендейді.
Популяциялардың тығыздығы жоғарылаған кезде, олардың өсуіне және көбеюіне қажетті жағдайлар нашарлап, соның салдарынан олардың санының өсуі төмендейді. Осы жағдайлар бактериялардың көбеюінің қисық сызығында анық байқалады. Микроорганизмдер әлемінде олардың санының көбеюі, яғни олардың тығыздығы клетканың бөліну жылдамдығымен байланысты. ал көп клеталы организмдерде олардың санының көбеюі тууы мен өлім-жітіміне байланысты. Негізінен туу коэффиценті олардың өсімталдық дәрежесін көрсетеді. Тууды абсолютті және жеке деп бөледі, біріншісінде — популяциядағы туудың белгілі бір уақыт аралығындағы даралар саны болса, ал екіншісінде — саны белгілі организмдердің ұрпақтар дараларының санын көрсетеді. Адам үшін жеке тууы оның туу коэффицентін білдіреді. Мысалы, 100 тұрғынға 5,6 бала туылса, онда туу коэффиценті 5,6%-ға тең. Тууға қарама-қайшылық өлім-жітім популяциясы санының қартайып, кәрілікке, ауруға ұшырап, жыртқыштардан және басқалардан санының азаю жылдамдығын көрсетеді.
Тұйық популяциядағы өлім-жітім мен туудың арақатынасы организмнің санының өзгергенін білдіреді. Жоғары өлім-жітім кезінде, көбею санының өсуі тоқтайды. Керісінше, өлім-жітімнен туу көп болған жағдайда ұрпақтар саны өседі, яғни популяцияның саны көбейеді. Популяцияның саны үнемі өзгеріп отырады, оның жиілігі әсіресе жәндіктерде жиі байқалады. Мысалы, шегірткенің санының ауытқуы оның өте көп көбейген жылы (тіршілік толқыны) саны мың есе өседі. Сүтқоректілерде санының ауытқуы сирек байқалады. Кейбір факторлардың санға қолайлы әсері олардың тығыздығына байланысты болса, басқа факторлардың тығыздыққа қатысы болмайды. Мысалы, қорекпен қамтамасыз етілуі немесе жұқпалы аурулардың таралуы организмдердің тығыздығымен байланысты, ал қар қалың қыстың құстарға әсері олардың тығыздығына байланысты емес.