기체 분자 운동론은 기체 분자의 운동을 설명하기 위한 가설로 후술할 가정을 바탕으로 두고 있다.
기체 분자들은 끊임없이 불규칙적인 직선 운동을 한다.
분자간에 인력이나 반발력은 고려하지 않는다.
기체 분자는 완전 탄성체로 충돌로 인한 에너지 손실이 없다.
기체 분자의 크기는 기체의 전체 부피에 비해 매우 작으므로 무시한다.
기체 분자의 평균 운동에너지는 절대온도에만 비례하며 분자의 크기,모양,종류와는 관계없다.
기체분자운동론은 화학 교과서에도 자주 등장하지만, 물리학적인 의미 역시 대단하다. 기존의
뉴턴역학 체제로는 설명이 불가능했던 기체분자의 무작위적 운동을,
통계학을 이용해 기술함으로써 기체분자에 가해지는 힘과 에너지에 대해 알 수 있었으며 통계를 이용한 물리적 기술이 이루어질 수 있게 도와주었다.
기체분자의 운동이 온도와 관련있다는 결론은 후에 열역학의 분석에 많은 도움이 되었으며 공학적으로도 다양한 열기관들이 발명되게 되었다.