Počet obyvatel Vilémovic vykazuje v období 2004-2024 celkově rostoucí trend, i když s drobnými výkyvy. V posledních letech se tempo růstu zpomalilo a počet obyvatel se ustálil okolo 260.
| rok | počet obyvatel |
| 2024 |
260 .
|
| 2023 |
261 .
|
| 2022 |
261 .
|
| 2021 |
270 .
|
| 2020 |
263 .
|
| 2019 |
258 .
|
| 2018 |
253 .
|
| 2017 |
250 .
|
| 2016 |
243 .
|
| 2015 |
236 .
|
| 2014 |
238 .
|
| 2013 |
234 .
|
| 2012 |
227 .
|
| 2011 |
229 .
|
| 2010 |
217 .
|
| 2009 |
210 .
|
| 2008 |
210 .
|
| 2007 |
209 .
|
| 2006 |
210 .
|
| 2005 |
209 .
|
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 Vilémovic od roku 1869 do roku 2021 vykazuje kolísavý trend s celkovým nárůstem. Na konci 19. století obec zaznamenala pokles obyvatel, pravděpodobně v důsledku industrializace a migrace do měst, což byl trend pozorovaný i v jiných venkovských oblastech Česka. Na rozdíl od Vilémovic však Česko jako celek v tomto období rostlo, poháněno rozvojem průmyslu.První polovina 20. století, poznamenaná dvěma světovými válkami a následnou hospodářskou krizí, nepřinesla Vilémovicím výraznější změny. Počet obyvatel stagnoval, zatímco Česko i přes válečné ztráty vykazovalo populační růst. Výraznější pokles v obci nastal po druhé světové válce, pravděpodobně v důsledku odsunu německého obyvatelstva a kolektivizace zemědělství, které změnily strukturu venkovské společnosti. I Česko zaznamenalo po válce pokles, ale méně dramatický.Od 60. let se počet obyvatel Vilémovic postupně zvyšoval, i když s výkyvy. Tento nárůst může být spojen s suburbanizací a zlepšenou dopravní dostupností do městských center. V posledních desetiletích se trend růstu zrychlil. Na rozdíl od Vilémovic vykazovalo Česko od 60. let relativně stabilní růst, který se po roce 1990 zpomalil a v posledních letech stagnuje.Zatímco Česko v celkovém kontextu od roku 1869 rostlo, Vilémovice zažily období poklesu i růstu. Současný nárůst obyvatel v obci naznačuje, že Vilémovice se stávají atraktivní lokalitou pro bydlení, pravděpodobně díky kombinaci klidu venkova a dostupnosti městských služeb.
Tento graf srovnává jak se velikost obce Vilémovice změnila ve srovnání s dalšími okoními obcemi.
Následující graf ukazuje složení obyvatele podle věku a pohlaví.
| Obec: | Vilémovice |
| Okres: | Havlíčkův Brod |
| Kraj: | Kraj Vysočina |
| Typ obce: | vesnice |
| Katastrální výměra: | 385 ha |