一般物体都是热胀冷缩的，因此，温度升高，密度减小；但也有例外，如纯水，在温度是0--4℃时，却是热缩冷胀的，此时的水密度随温度的升高而增大，（水在4℃时密度最大）。由于密度ρ＝m/V，对于给定物质，质量不变，其密度与体积有关。
一般来说，不论什么物质，也不管它处于什么状态，随着温度、压力的变化，体积或密度也会发生相应的变化。联系温度T、压力p和密度ρ（或体积）三个物理量的关系式称为状态方程。气体的体积随它受到的压力和所处的温度而有显著的变化。对于理想气体，状态方程为p=ρRT，式中R为气体常数，等于287.14米2。如果它的温度不变，则密度同压力成正比；如果它的压力不变，则密度同温度成反比。对一般气体，如果密度不大，温度离液化点又较远，则其体积随压力的变化接近理想气体；对于髙密度的气体，还应适当修正上述状态方程。
