我們知道對於理想氣體有理想氣體方程式pV=nRT. 但是理想氣體有兩個特性，一是分子體積忽略不計，二是分子間沒有作用力。這兩個假設在氣體壓力不太大，溫度不太低時近似成立。為了討論實際氣體遠離理想狀態的行為，可以採用兩種方法。一種是在理論上修正理想氣體方程式，理論中的多餘引數用實驗確定；另一種是直接實驗測定實際氣體與理想氣體的偏離程度，改進理想氣體方程式。

對於第一種方法，我們有著名的Van der Waals方程式。其形式為：(p+an^2/V^2)(V-nb)=nRT. 其中對壓力的修正項是由於氣體分子間的引力產生的，因為氣體分子間有引力，實際壓強比理想狀態更大。體積修正項是氣體分子的體積，簡單扣除即可。a和b是兩個引數，對不同的氣體不一樣。下圖列出了一些氣體的a、b數值。

對於第二種方法，我們引進壓縮因子Z來表示這種偏離程度。定義Z=pV/nRT. Z的值是透過實驗測定的，與溫度和壓強都有關。如果Z>1，則用理想氣體方程式計算的體積將小於實際體積，說明氣體可壓縮性小；反之則用理想氣體方程式計算的體積大於實際體積。一般來說高壓高溫時Z總大於1，只有在低壓時Z才小於1。下圖列出了Z與p的關係。

總的來說，實際氣體在高壓時偏離理想氣體方程式較嚴重。可以採用上面兩種方法分析其壓強與體積的關係。

氣體壓強與體積的關係可以根據公式得出

理想氣體狀態方程（又名克拉伯龍方程式）：PV=nRT

（式中P表示壓強、V表示氣體體積、n表示物質的量、T表示絕對溫度、R表示氣體常數,所有氣體的R值均相同。）

因此，相同溫度下，氣體的壓強與體積成反比，即壓強越大，體積越小。當然這是在理想狀態下，在實際情況中，要具體問題具體分析。