Cillorigo de Liébana cuenta con un total de 1.144 habitantes y una densidad de población de 10,9 hab./km2 (según datos de 2003). Si en las últimas décadas el municipio se caracterizaba por su tendencia regresiva (desde 1981 hasta 2001 experimentó una pérdida del 23,6% de sus efectivos demográficos), en los dos últimos años ha sufrido un notable crecimiento, debido en parte al aumento de la natalidad, con una tasa bruta del 52,68%, que casi dobla a la mortalidad (27,14%).

El municipio refleja, en relación a la región, un perfil demográfico predominantemente adulto-viejo. Los principales indicadores estructurales de su población son una tasa de dependencia general de 63%, un índice de envejecimiento de 247,9% y una edad media de 45,9 años.