V období let 2004 až 2024 počet obyvatel Karlovic kolísal, s mírným nárůstem v prvních letech a následnou stabilizací okolo 240 obyvatel. V posledním roce sledovaného období došlo k nepatrnému poklesu.
| rok | počet obyvatel |
| 2024 |
234 .
|
| 2023 |
241 .
|
| 2022 |
239 .
|
| 2021 |
239 .
|
| 2020 |
241 .
|
| 2019 |
246 .
|
| 2018 |
244 .
|
| 2017 |
237 .
|
| 2016 |
239 .
|
| 2015 |
235 .
|
| 2014 |
240 .
|
| 2013 |
237 .
|
| 2012 |
238 .
|
| 2011 |
231 .
|
| 2010 |
243 .
|
| 2009 |
243 .
|
| 2008 |
238 .
|
| 2007 |
238 .
|
| 2006 |
228 .
|
| 2005 |
219 .
|
Následující graf ukazuje vývoj počtu obyvatel obce za posledních 150 let a zároveň ho porovnává s postupným růstem obyvatelstva v celé České republice.
Vývoj počtu obyvatel Karlovic (okres Zlín) vykazuje od roku 1869 mírné fluktuace, bez výrazného dlouhodobého trendu růstu či poklesu. Na rozdíl od Česka, které zaznamenalo v tomto období celkový populační růst, i přes propad po druhé světové válce, Karlovice spíše stagnují.V první polovině 20. století se počet obyvatel Karlovic pohyboval mezi 200 a 250, s mírným poklesem v období první světové války. Následně se počet obyvatel mírně zvýšil, pravděpodobně v souvislosti s poválečnou obnovou a relativním klidem ve 20. a 30. letech. Poválečný růst v 50. a 60. letech, ačkoliv mírný, kopíruje trend v celém Československu, pravděpodobně ovlivněný poválečným baby boomem a industrializací. Narozdíl od Česka, které po roce 1950 zaznamenalo i přes propad v roce 1950, Karlovice stagnují. Výraznější pokles po roce 1970 může být spojen s migrací obyvatel do větších měst za prací a lepšími životními podmínkami, což je trend typický pro venkovské oblasti. Pokles v 80. a 90. letech může být důsledkem ekonomické transformace po roce 1989 a úpadkem tradičních zemědělských aktivit. V posledních desetiletích se počet obyvatel stabilizoval kolem 230, což naznačuje určitou stagnaci. Celkově lze říci, že demografický vývoj Karlovic odráží širší společenské a ekonomické změny v Česku, ale v menším měřítku a s výraznějšími lokálními specifiky. Absence výrazného růstu v Karlovicích na rozdíl od celorepublikového trendu naznačuje, že obec se potýká s problémy typickými pro venkovské oblasti, jako je nedostatek pracovních příležitostí a odliv mladých lidí.
Tento graf srovnává jak se velikost obce Karlovice změnila ve srovnání s dalšími okoními obcemi.
Následující graf ukazuje složení obyvatele podle věku a pohlaví.
