L’évolution du nombre d’habitants est connue à travers les recensements de la population effectués dans la commune depuis 1793. À partir du début des années 2000, les populations légales des communes sont publiées annuellement. Le recensement repose désormais sur une collecte d’information annuelle, concernant successivement tous les territoires communaux au cours d’une période de cinq ans. En 2014, la commune de Billio comptait 368 habitants, en diminution de -5,64 % par rapport à 2009.