常温、常压下，气体分子之间的平均距离比液体及固体的约大一个数量级．因此，对于实际气体来说，虽然分子之间在不碰撞时也有相互吸引作用，但作用力非常弱，分子在两次碰撞之间基本上可以自由地匀速运动．所以气体能充满它所能达到的空间，它既没有一定的体积，也没有一定的形状．

在常温、常压下，虽然气体中的分子分布远比液体或固体稀疏，但每气体中仍含有数千亿亿个分子．大量分子永不停息地运动，分子间必定不断地发生碰撞，1秒钟内一个气体分子与其他气体分子的碰撞竟可达几十亿次．使得每个分子的速度大小和方向频繁地改变，造成气体分子做杂乱无章的热运动．

虽然气体分子做无规则的热运动，但对大量分子整体来说，分子的运动却表现出一定的规律．在分子运动方向方面，正是因为大量分子在碰撞中(包括分子间和分子与器壁间)的运动状况十分混乱，因此在同一时刻向任一方向运动的分子都有，可以认为在任一时刻分子沿各方向运动的机会均等．也就是说，沿任一取向的等大的截面范围内在同一时间间隔内通过的热运动分子数应是相等的．这里所说的“数目相等”是对大量分子用统计方法得到的一个统计平均数．分子数越多，所得结果跟实际情况符合得越好．

在分子运动速率大小的分布方面也表现出统计的规律．研究表明，对于大量气体分子所做的热运动来说，有的快，有的慢，但在某一时刻，其中的大多数分子的速率都在某个数值附近，离开这个数值越远，分子数越少，形成“中间多(中等速率区间的分子数所占有比例最大)，两头少(速率很大和很小的区间分子数所占比例都很小)”的渐变的分布规律．而且随着温度的升高，分布的统计规律虽然不变，但是与分子数所占有比例最大的速率区间却移向速率大的一方．或者说，所有分子的速率的平均值随温度的升高而加大，说明温度越高，分子的热运动越激烈．