一般來說，不論什么物質，也不管它處于什么狀態，隨著溫度、壓力的變化，體積或密度也會發生相應的變化。聯系溫度T、壓力p和密度ρ（或體積）三個物理量的關系式稱為狀態方程。氣體的體積隨它受到的壓力和所處的溫度而有顯著的變化。對于理想氣體，狀態方程為 ，式中R為氣體常數，等于287.14米2（秒2*開）。如果它的溫度不變，則密度同壓力成正比; 如果它的壓力不變，則密度同溫度成反比。對一般氣體，如果密度不大，溫度離液化點又較遠，則其體積隨壓力的變化接近理想氣體；對于髙密度的氣體，還應適當修正上述狀態方程。