Hasta mitad del siglo XX
| Año | 1857 | 1860 | 1877 | 1887 | 1897 | 1900 | 1910 | 1920 | 1930 | 1940 | |
| Población | |||||||||||
| De hecho | 1.852 | 1.627 | 1.496 | 1.449 | 1.386 | 1.380 | 1.289 | 1.248 | 1.174 | 1.071 | |
| De derecho | 1.526 | 1.480 | 1.417 | 1.441 | 1.455 | 1.389 | 1.219 | 1.178 | |||
En el Padrón municipal a 1 de enero de 2000 posee 305 habitantes.
A partir de la primera mitad del siglo XX
| Población / Año | 1950 | 1960 | 1970 | 1975 | 1981 | 1986 | 1991 |
| De hecho | 1.053 | 643 | 320 | 247 | 244 | 269 | 244 |
| De derecho | 1.041 | 707 | 321 | 248 | 253 | 292 | 259 |
| Nueva metodología | |||||||
| Año | 1996 | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | ||
| 317 | 303 | 302 | 305 | 299 | |||
Fuente. Instituto de Estadística de Navarra (IEN). Censos y Padrones de población y viviendas.
El valle se encuentra situado en la "Zona Pirineo" según la Zonificación de Navarra 2000 que divide a la comunidad foral en siete zonas. Forma parte de la comarca del Pirineo Occidental y de la merindad de Sangüesa, también al partido judicial de Aoiz. El municipio lo componen las siguientes entidades: Arce <> Artzi, Arrieta <> Arrieta, Artozqui <> Artozki, Azparren <> Azparren, Equiza <> Ekiza, Espoz <> Espotz, Gorráiz de Arce <> Gorraitz-Artzibar, Gurpegui <> Gurpegi, Imízcoz <> Imizkotz, Lacabe <> Lakabe, Lusarreta<> Lusarreta, Muniáin de Arce <> Muniain-Artzibar, Nagore <> Nagore (Capital), Osa <> Otsa, Saragüeta <> Saragueta, Uli-Alto <> Uliberri, Urdíroz <> Urdirotz, Uriz <> Uritz, Usoz <> Usote, Villanueva de Arce <> Hiriberri-Artzibar, Zandueta <> Zandueta, Arizcuren <> Arizkuren. Con una superficie de 146 Km2, el censo de 2002 contabilizaba una población de 275 habitantes, 154 eran varones y 121 mujeres. La densidad de población era de 1'87 Hab/Km2, siendo la media de la zona Pirineo 6'04 y 53'49 la de Navarra. Esta densidad sitúa al valle de Arce como uno de los municipios más despoblados de la comunidad foral. Si se considera la población a mediados del siglo XIX, está cifra superaba los 1.950 habitantes. A partir de dicha fecha comienza un descenso del contingente demográfico, que se acentúa entre las décadas de 1950 y 1970 motivado or el éxodo rural hacia zonas más industrializadas y que lleva a registrar el número más bajo de vecinos en 1975 con 248. A parir de 1980 la tasa de crecimiento oscila entre valores positivos y negativos dependiendo del año lo que permite mantener incluso aumentar ligeramente la población del valle. La dispersión de los vecinos por el valle es alta, no existe ninguna entidad que supere los 50 habitantes y abundan los caseríos y lugares. Según el lugar de nacimiento 119 habitantes tenían el lugar de nacimiento el propio municipio, 121 otro municipio de Navarra, 25 alguno de España y 10 en el extranjero.
Población según entidad a 1/1/2001
| ARCE <> ARTZI | 305 | |
| Arce <> Artzi | Lugar | 0 |
| Arrieta <> Arrieta | Concejo | 45 |
| Artozqui <> Artozki | Concejo | 27 |
| Azparren <> Azparren | Concejo | 20 |
| Equiza <> Ekiza | Caserío | 0 |
| Espoz <> Espotz | Lugar | 3 |
| Gorráiz de Arce <> Gorraitz-Artzibar | Lugar | 10 |
| Gurpegui <> Gurpegi | Lugar | 0 |
| Imízcoz <> Imizkotz | Lugar | 3 |
| Lacabe <> Lakabe | Concejo | 35 |
| Lusarreta<> Lusarreta | Lugar | 7 |
| Muniáin de Arce <> Muniain-Artzibar | Caserío | 1 |
| Nagore <> Nagore (Capital) | Concejo | 52 |
| Osa <> Otsa | Lugar | 2 |
| Saragüeta <> Saragueta | Concejo | 14 |
| Uli-Alto <> Uliberri | Caserío | 9 |
| Urdíroz <> Urdirotz | Lugar | 0 |
| Uriz <> Uritz | Concejo | 26 |
| Usoz <> Usotz | Lugar | 2 |
| Villanueva de Arce <> Hiriberri-Artzibar | Concejo | 35 |
| Zandueta <> Zandueta | Caserío | 2 |
| Arizcuren <> Arizkuren | Lugar | 12 |
Fuente. Instituto de Estadística de Navarra (IEN). Nomenclator 2002.
Movimiento natural de la población
La tasa de natalidad resultante en 2001 fue 9'09, muy alta si se compara con las obtenidas durante los años 70 y 80, que apenas alcanzaron los 5 nacimientos por cada mil habitantes. El número de nacimientos en 2001 fue e tres y la tasa para Navarra fue de 10'13 (17'83 en 1975). El número de defunciones fue idéntico al de nacimientos, resultando la tasa bruta de mortalidad, entendida como el número de defunciones por cada mil habitantes, de 10'91, siendo la de Navarra 8'03. La tasa bruta de nupcialidad es nula para las fechas de censos y padrones desde 1970, tan sólo se registraron valores positivos en la década de 1980. La media de la comunidad foral en 2001 era de 4'43. Las máximas obtenidas en la década de los 80 fueron: tres nacimientos en 1989, 7 defunciones en 1984 y dos matrimonios en 1985. Para los años 90: cuatro nacimientos en 1990, 96 y 99, cinco defunciones en 1991 y dos matrimonios en 1994.
Movimiento natural de la población según el municipio y año de referencia
| Nacimientos | Defunciones | Matrimonios | Crec. Natural | |
| 1980 | 3 | 1 | 1 | 2 |
| 1990 | 4 | 0 | 0 | 4 |
| 2000 | 2 | 1 | 0 | 1 |
* Nacimientos: según municipio de residencia de la madre
* Defunciones: según el municipio residencia
* Matrimonios: según el municipio en que han fijado su residencia
Fuente. I.E.N. Movimiento Natural de la Población (1858-1999).
Estructura de la población
La distribución de la población según el estado civil denota una mayor proporción de personas solteras que casadas. Sin embargo observando los resultados de 1975 y 1996 se aprecia una disminución considerable del primer grupo. Así en 1975 la proporción de solteros respecto al total de la población era del 67% y 26% la de casados. A mediados de los 90 los porcentajes fueron de 59 y 34 respectivamente. El índice de juventud, entendido como el porcentaje de menores de 15 años respecto a la población total, sufre un notable descenso, entre 1975 y 1981se pasó de 17'74 a 11'86. A partir de entonces y hasta comienzos del siglo XXI, el índice desciende ligeramente hasta situarse en 9'09 en 2001, Navarra se situaba en 13'72. El índice de personas mayores de 64 años pasó de 19'76 en 1975 a 287 en 2001, 10 puntos por encima de la media Navarra. El porcentaje de personas con edades comprendidas entre 15 y 64 años mantiene una tasa semejante a la de 1975, dado que el incremento del grupo de mayores de 15 años ha sido contrarrestado con el descenso de los menores de 15. Todos estos resultados dotan al valle de Arce de una estructura de población muy debilitada que podría representarse con una pirámide poblacional con una base cuya superficie se ha estrechado de forma considerable y con una cúspide más ancha. El índice de masculinidad es siempre positivo muestra un mayor número de varones que de mujeres, que disminuye proporcionalmente con los grupos de edad más elevada.
Población según el estado civil y año de referencia
| 1975 | 1981 | 1986 | 1991 | 1996 | |
| Soltero/a | 167 | 161 | 186 | 159 | 190 |
| Casado/a | 65 | 75 | 88 | 81 | 107 |
| Viudo/a | 15 | 16 | 18 | 18 | 19 |
| Separado/a | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| Divorciado/a | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Indicadores demográficos según año de referencia
| Arano | 1975 | 1981 | 1986 | 1991 | 1996 | 2001 |
| Tasa de crecimiento anual | 0,39 | 2,77 | -2,43 | 3,9 | -2,58 | --- |
| Indice de masculinidad | 1,1 | 1,14 | 1,2 | 1,16 | 1,3 | 127,27 |
| Densidad de la población | 1,7 | 1,73 | 2 | 1,77 | 2,17 | 1,88 |
| Edad media | 42 | 43 | 42 | 44 | 43 | 47 |
| Tasa Bruta de Natalidad | 4,03 | 9,88 | 5,14 | 9,65 | 9,46 | 9,09 |
| Tasa Bruta de Mortalidad | 10,08 | 9,88 | 1,71 | 9,65 | 9,46 | 10,91 |
| Tasa Bruta de Nupcialidad | 0,00 | 3,95 | 3,42 | 1,93 | 0,00 | 0,00 |
| Estructura de la Población | ||||||
| Índice de Juventud | 17,74 | 11,86 | 13,01 | 10,04 | 11,36 | 9,09 |
| Pob. 15-64 años % | 62,5 | 65,61 | 66,1 | 65,25 | 65,93 | 62,91 |
| Índice de Envejecimiento | 19,76 | 22,53 | 20,89 | 24,71 | 22,71 | 28 |