Adıyaman nüfusunun yaş ortalaması 37,7'dir. Nüfusun %28,2'si 0-14 yaş grubunda, %68,7'si 15-64 yaş grubunda, %3,1'i ise 65 yaş ve üzeri grubundadır.
Adıyaman nüfusunun en yoğun olduğu ilçeler, Merkez, Besni ve Kahta'dır. Bu ilçelerde nüfusun %70'inden fazlası yaşamaktadır.
Adıyaman'ın nüfusu, son yıllarda artan göçlerle birlikte artmaktadır. 2022 yılında Adıyaman nüfusu, bir önceki yıla göre 3.021 kişi artmıştır.
Adıyaman nüfusu, 2024 yılı başında açıklanacak resmi nüfus sayım sonuçlarına göre değişebilir.