ด้วยความที่พะเยาเป็นผลจากการขยายตัวของเมืองเงินยางที่ขยายลงมายังที่ราบลุ่มเชียงราย-พะเยา เป็นดินแดนที่เรียกว่า "โยนก" มีประชากรเป็น ไทยวน ด้านการตั้งถิ่นฐานจะกระจายตามแอ่งหรือที่ราบลุ่มแม่น้ำเป็นแนวยาวตามลำน้ำอิง[10] เมื่อขุนจอมธรรมตั้งเมืองพะเยา ได้รวบรวมไพร่พลจากหัวเมืองต่าง ๆ ได้ 80,000 คน แบ่งเป็น 36 พันนา นาละ 500 คน[11] ชุมชนที่เกิดขึ้นในระยะแรก ๆ เป็นชุมชนเล็ก ๆ แยกกันอยู่เป็นแห่ง ๆ มีผู้นำชุมชนในนามของเจ้าผู้ปกครอง การตั้งชุมชนบ้านและเมืองได้พัฒนาจากถิ่นฐานที่อยู่ของชนเผ่าพื้นเมืองที่มีวัฒนธรรมด้อยกว่า ผสมผสานกับวัฒนธรรมต่างถิ่นที่เจริญกว่า[10] นอกจากนี้ประชากรบางส่วนเป็นชาวกาว โดยเฉพาะที่เมืองงาวที่อยู่ใกล้กับนครรัฐน่านที่มีชาติพันธุ์เดียวกัน[12]

ทั้งนี้แคว้นพะเยาแต่เดิมนับถือผี[10] ต่อมาพญางำเมืองได้มีศรัทธารับคติพุทธศาสนาจากหริภุญชัยมาประดิษฐานในแคว้น[13] หลังการรับพุทธศาสนาจึงมีการสร้างพระพุทธรูปหินทรายและศาสนาวัตถุอื่น ๆ[10] กษัตริย์ทรงนับถือศาสนาพุทธ และตั้งพระองค์ตามหลักทศพิศราชธรรม[11]