มณฑลเหลียวหนิงประกอบด้วยประชากร 44 ชนชาติ ได้แก่ ชนชาติฮั่น มองโกล แมนจู หุย เกาหลี ซีป๋อ จ้วง เหมียว ถู่เจีย อี๋ และต๋าว่อเอ๋อร์ เป็นต้น ชนกลุ่มน้อยคิดเป็นสัดส่วนร้อยละ 16 ของประชากร โดยในจำนวนนี้ ประชากรชนชาติแมนจู มองโกล หุย เกาหลี และซีป๋อ มีจำนวนค่อนข้างมาก

ปี 2551 มณฑลเหลียวหนิงมีประชากรจำนวน 43.15 ล้านคน โดยเป็นประชากรชาวเมือง 25.92 ล้านคน และเป็นประชากรชาวชนบท 17.23 ล้านคน มีอัตราการเกิดของประชากรร้อยละ 6.32 อัตราการตายของประชากรร้อยละ 5.22 และอัตราขยายตัวของประชากรร้อยละ 1.10

มีประชากร (2004) 42,170,000 คน ความหนาแน่น 289 จีดีพี (2003) 687.3 พันล้านเหรินหมินปี้ ต่อประชากร 16,300 ประชากรส่วนใหญ่เป็นชาวฮั่น