Ngoài diện tích, Phú Lâm cũng là đơn vị hành chính cấp xã có dân số đông nhất huyện Tiên Du.

• Theo số liệu của cuộc Tổng điều tra dân số và nhà ở năm 1999 thì tính đến 0h ngày 01 tháng 04 năm 1999, dân số của toàn xã Phú Lâm là 12.447 người.[2] Vào tháng 7/2008, trong một cuộc phỏng vấn với phóng viên của báo Bắc Ninh, Chủ tịch UBND xã lúc đó là ông Nguyễn Tiến Văn cho biết toàn xã có trên 3.300 hộ với 14.886 nhân khẩu.[7] Trong một cuộc tiếp xúc khác với báo chí vào tháng 7/2017, ông Nguyễn Văn Thắng đang là Chủ tịch UBND xã cho biết, xã có 5 thôn với 5.247 hộ, 17.000 nhân khẩu.[8]
• Hơn nữa, trên địa bàn xã còn có khá đông người lao động từ địa phương khác đến thuê trọ và làm việc tại các khu, cụm công nghiệp trên địa bàn như Cụm công nghiệp Phú Lâm, Khu công nghiệp Tiên Sơn khiến dân số cơ học của xã khá chênh lệch với dân số bản địa.