Le nom de la localité est attesté sous les formes Fierville, Fierville-la-Campagne avant la fusion de communes : le toponyme est attesté sous la forme Fiervilla en 1242[2], Feurevilla en 1273[3]. Il est issu de l'ancien françaisville dans son sens originel de « domaine rural », et, soit d'un anthroponymegermaniqueFehr[2], soit de l'adjectif latinferus, « fier », « remarquable »[4].
Bray, Bray-la-Campagne avant la fusion : le toponyme est issu du gauloisbracu, « lieu humide »[4]. Campagne désignait initialement une plaine, la commune étant à l'est de la plaine de Caen.
En 1859, Fierville-la-Campagne (207 habitants en 1856[5]) absorbe Cinq-Autels (71 habitants[6]), au nord de son territoire. Le 1er janvier 1973, Bray-la-Campagne (92 habitants en 1968, à l'est de Fierville), s'associe à Fierville-la-Campagne (219 habitants)[5],[7]. La commune prend le nom de Fierville-Bray et la fusion devient totale en 1987.
L'évolution du nombre d'habitants est connue à travers les recensements de la population effectués dans la commune depuis 1793. À partir du , les populations légales des communes sont publiées annuellement dans le cadre d'un recensement qui repose désormais sur une collecte d'information annuelle, concernant successivement tous les territoires communaux au cours d'une période de cinq ans.
Pour les communes de moins de 10 000 habitants, une enquête de recensement portant sur toute la population est réalisée tous les cinq ans, les populations légales des années intermédiaires étant quant à elles estimées par interpolation ou extrapolation[13]. Pour la commune, le premier recensement exhaustif entrant dans le cadre du nouveau dispositif a été réalisé en 2007[14],[Note 2].
En 2021, la commune comptait 465 habitants, en évolution de −10,58 % par rapport à 2015 (Calvados : +1,58 %, France hors Mayotte : +2,49 %).
Les églises Saint-Jean-Baptiste de Bray et Notre-Dame de Cinq-Autels ont été détruites au XIXe siècle. Le cimetière de Bray existe encore, face au château.
↑Par convention dans Wikipédia, le principe a été retenu de n’afficher dans le tableau des recensements et le graphique, pour les populations légales postérieures à 1999, que les populations correspondant à une enquête exhaustive de recensement pour les communes de moins de 10 000 habitants, et que les populations des années 2006, 2011, 2016, etc. pour les communes de plus de 10 000 habitants, ainsi que la dernière population légale publiée par l’Insee pour l'ensemble des communes.