La transition démographique correspond au passage d'un régime dit traditionnel (stade "pré-transitionnel") caractérisé par une fécondité et une mortalité élevées à un régime démographique dit moderne, caractérisé par une fécondité et une mortalité faibles.

Les quatre phases :

Régime démographique traditionnel (pré-transition)
La situation ancienne (ou traditionnelle) est une situation d'équilibre, caractérisée par un fort taux de natalité et un fort taux de mortalité, ce qui provoque donc un accroissement naturel faible. Cette phase est ponctuée de nombreux pics de mortalité dus à des guerres, des épidémies ou encore des famines. Le fort taux de natalité compense à la fois ces pics de mortalité et le fort taux de mortalité infantile.

Première phase de transition
Le taux de mortalité chute fortement (amélioration de l'alimentation, de l'hygiène, progrès sanitaire, industrialisation dans le cas des pays riches...) tandis que la natalité reste forte voire augmente. L'accroissement naturel est donc fort, ce qui signifie une croissance rapide de la population.

Seconde phase de transition
La mortalité continue à baisser mais plus lentement et la natalité se met elle aussi à décroître par un changement des mœurs adaptés aux précédents progrès. Le maximum de l'accroissement naturel est atteint au début de cette deuxième phase. Puis la natalité baisse plus fortement et on a donc une décélération du rythme d'accroissement de la population.

Régime démographique moderne (post-transition)
On observe ici des taux de natalité et de mortalité faibles. La mortalité est à peu près égale d'une année à l'autre et la régulation de la population se fait désormais par la natalité qui connaît des fluctuations (pendant le régime traditionnel c'était la mortalité qui avait ce rôle régulateur). Quelques fois, le taux d'accroissement naturel peut devenir négatif, ce qui entraîne alors le problème du vieillissement de la population, et plus tard, une diminution de celle-ci.