Não há estimativas precisas sobre o número de luso-brasileiros cuja ancestralidade lusa é remota, datando do período pré-Independência do Brasil. No que diz respeito à imigração portuguesa ao Brasil no período pós-independência, estimava-se em 2006, que seria de cinco milhões o número de luso-brasileiros, computando imigrantes portugueses e seus filhos e netos, o grupo que pela Lei de Nacionalidade portuguesa teria direito a adquirir cidadania lusa. Outra estimativa mais recente, de 2015, apontava 25 milhões de brasileiros quando, além de imigrantes, filhos e netos, se somam também os brasileiros bisnetos de portugueses, estes últimos já sem direito à cidadania portuguesa, de acordo com a Lei. Uma pesquisa de 1999, do sociólogo, ex-presidente do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE), Simon Schwartzman, indicou que cerca de 10% dos brasileiros afirmaram ter ancestralidade portuguesa, percentual que, numa população de cerca de 200 milhões de brasileiros, representaria cerca de 20 milhões de luso-brasileiros. Entre os brasileiros que obtiveram cidadania de países da União Europeia, 33% obtiveram cidadania portuguesa só no ano de 2013.

A população portuguesa no Brasil está em franco decréscimo. Em 1929, 655.706 portugueses viviam no Brasil. No ano 2000, o número de residentes portugueses era de 213.203 e, em 2010, de 137.973. Trata-se de uma comunidade envelhecida, na qual a chegada de novos imigrantes não é suficiente para compensar o número de mortos e regressados. Nas últimas décadas, tem havido uma inversão do fluxo migratório entre os dois países. Em 2015, o número de brasileiros residentes em Portugal (162.190) já superava o de portugueses no Brasil.