De acuerdo a los resultados del Conteo de Población y Vivienda de 2005 realizado por el Instituto Nacional de Estadística y Geografía, la población total del municipio de Santa Catarina ascienda a 10,910 personas, siendo estas 5,307 hombres y 5,603 mujeres; teniendo por tanto un índice de población masculina del 48.6%, el 42.5% de los habitantes tienen menos de 15 años de edad y el 50.1% se encuentran entre los 64 y los 15 años, la población es totalmente rural y sumamente dispersa al no encontrarse en el municipio ninguna localidad que supere los 2,500 habitantes, así mismo, el 57.2% de la población mayor de 5 años de edad es hablante de alguna lengua indígena.