Estimater av den totale bestanden av keiserpingviner varierer bredt. På 1980- og begynnelsen av 1990-tallet varierte bestandsestimater fra rundt 400 000 til 500 000 hekkende par. Nylig har forskere foreslått et høyere populasjonsestimat, fra rundt 600 000 til 800 000 hekkende par, noe som tilsvarer rundt 1,2 millioner til 1,6 millioner individuelle keiserpingviner.
Det er viktig å merke seg at disse befolkningsestimatene er basert på vitenskapelige undersøkelser, modellering og satellittbildeanalyse, men det er fortsatt vanskelig å få presise tall for disse fjerntliggende antarktiske populasjonene. Fordelingen av keiserpingvinkolonier og deres avlsmønster, som ofte forekommer på havisen, gjør omfattende folketellinger utfordrende.