گاز یکی از چهار حالت وجود ماده است. حالت های دیگر ماده (جامد، مایع و پلاسما) هستند. گاز در واقع یک مایع قابل تراکمی است که نه تنها به شکل ظرف خود در می‌آید؛ بلکه حجم خود را تا پر کردن آن ظرف نیز گسترش خواهد داد. وابستگی حرکت اتم ها یا مولکول های ماده از یکدیگر در حالت گاز بسیار کم‌تر از حالت های جامد یا مایع است. در این حالت از ماده، فاصله های مولکول ها از یکدیگر بسیار زیاد است و به همین دلیل نیرو های برهم کنش مولکولی در آن بسیار اندک هستند. همین فاصلهٔ زیاد بین ذرات است که گاز را از مایع و جامد متمایز می‌کند. این جدایی باعث می‌شود که گاز معمولاً بی رنگ و نامرئی در نگاه انسان مشاهده گردد. یک نمونهٔ بسیار شناخته شدهٔ گاز بخار آب است. در حالت گازی نیز مولکول ها به‌صورت کاتوره‌ای (Random) حرکت می‌کنند.
اما از آنجا که فاصلهٔ آنها از یکدیگر زیاداست تعداد برخوردهای میان آنها بسیار کم‌تر از حالت‌های دیگر ماده‌است. گازها نیز مانند مایعات و پلاسما از شاره ها هستند. زیر شاخه‌ای از فیزیک که به بررسی رفتار گازها در مقیاس ماکروسکپیک می‌پردازد ترمودینامیک نام دارد.گاز خالص ممکن است از اتم ساخته شده‌باشد (مانند نئون)، یا مولکول دو اتمی از یک نوع اتم (مانند اکسیژن)، یا مولکول ترکیبی ساخته شده از اتم های مختلف (مانند دی اکسید کربن). تعریف جزر میانگین مربّعی سرعت ذرّات گاز: براساس جرم مولی ،ضریب اتمیسیته،دما و دیگر پارامتر های محیطی،سرعت ذرّات یک گاز تفاوت می کند. حتّی سرعت ذرّات یک گاز با گاز دیگر در دما و فشار برابر، برابر نیست. با تحلیل ابعادی می توان سرعتی برای ذرّات گاز در نظر گرفت که سرعت نرمال یا جذر میانگین مربّعی سرعت نامیده می شود.