Den viktigaste demografiska frågan i Israel sedan landet grundades har varit den judiska invandringen. År 1948 uppgick den judiska befolkningen i Israel till cirka 670 000. Detta antal ökade till mer än 1 000 000 året därpå till följd av invandringen. Mellan 1949 och 1997 kom omkring 2 350 000 judiska invandrare till landet; omkring 700 000 till 750 000 judar lämnade landet, även om en del senare återvände. I det totala antalet invandrare ingår mer än 320 000 sovjetiska judar som kom till Israel 1989-91 och som fortsatte att anlända i en takt av cirka 50 000 per år under det följande decenniet. Nästan 28 000 etiopiska judar invandrade 1990-92, vilket lades till en tidigare invandring på 11 000 personer 1984-85. Efter ytterligare invandringar kommer antalet etiopiska judar i Israel att uppgå till nästan 150 000 år 2020. Den största delen av judarna har sina rötter i Europa (inklusive före detta Sovjetunionen) och Nordamerika, även om en del också kommer från Afrika (främst Nordafrika), Asien och Mellanöstern.
Mer än hälften av den arabiska befolkningen flydde från sina hem under kriget 1948, av vilka endast en liten del tilläts återvända efter det att fientligheterna hade upphört. Medan den judiska befolkningen har ökat mer genom invandring än genom naturlig ökning sedan dess, har den arabiska befolkningen ökat främst genom höga födelsetal, som under årtionden var markant högre än bland Israels judar, och genom tillägget av cirka 66 000 invånare i östra Jerusalem, som erövrades från Jordanien 1967 och senare annekterades av Israel. Överlag är befolkningen ung, med ungefär en fjärdedel som är 15 år eller yngre. Den förväntade livslängden är bland de högsta i världen: cirka 85 år för kvinnor och 81 år för män.
