Befolkningstallet i Herlev Kommune har udviklet sig meget forskelligt i årene siden 1970 (se Figur 1). Først steg det op gennem 1970’erne til 28.530 i 1980. Derefter faldt det generelt i en 30-årig periode og nåede et lavpunkt i 2010 på 26.556. Den efterfølgende stærke stigning til 28.572 i 2018 forventes ifølge Danmarks Statistiks befolkningsfremskrivning fra 2017 at fortsætte og nå over 36.000 i 2045. Denne stigning er større end den, der forventes for regionen og landet som helhed. Kommunens egen prognose for 2018‑25 regner med en endnu stærkere stigningstakt, fordi den indregner den forventede effekt af opførelsen af knap 200 nye boliger om året.
Det er især de indenlandske nettotilflytninger, der i tiåret fra 2008 til 2017 har bidraget til den større befolkning, med et årligt gennemsnit på 175. Hertil kommer, at den årlige nettoindvandring i den samme periode har været positiv, med et gennemsnit på 51 nye indbyggere om året.
Perioden har dog samtidig været præget af et lille fødselsunderskud. Antallet af døde har i gennemsnit været 33 højere end antallet af levendefødte, hvilket hænger sammen med aldersfordelingen. Den samlede fertilitet, som angiver, hvor mange børn 1.000 kvinder vil føde i løbet af den fertile alder (15‑49 år), hvis årets fødselsmønster fortsætter, var i 2017 på 1.884 i Herlev Kommune mod 1.672 i regionen.
Gennemsnitsalderen for førstegangsfødende var i 2017 på 28,8 år og dermed tæt på landsniveauet.
De 0‑14-årige udgjorde i 2018 en større del i Herlev Kommune (18,8 %) end i landet som helhed (16,6 %), og dette mønster ventes at fortsætte til 2045 (se Figur 2). I 2018 udgjorde de 15‑64-årige 62,3 % af befolkningen. Ifølge fremskrivningen falder andelen i den erhvervsaktive alder til 57,4 % i 2045, hvilket er på niveau med landet som helhed.