Populacja biologiczna (łac. populus – „lud, naród”) – grupa osobników jednego gatunku zamieszkujących dany obszar[1], współwystępujących w określonym czasie[2]. Populacja składa się z organizmów (osobników), które mogą się krzyżować między sobą i może być podzielona na populacje lokalne (nazywane demami)[2]. Interakcje ekologiczne i rozrodcze między osobnikami w danej populacji są częstsze niż interakcje z osobnikami innych populacji tego samego gatunku[3].
Populacja to również zespół organizmów jednego gatunku żyjących równocześnie w określonym środowisku i wzajemnie na siebie wpływających, zdolnych do wydawania płodnego potomstwa[4].