Tốc độ phân tử trung bình của một chất khí phụ thuộc vào nhiệt độ động học và khối lượng của các phân tử tạo thành chất khí. Đối với một phân tử hoặc khối lượng mol và nhiệt độ nhất định, tốc độ được cho bởi Maxwell- Phương trình phân bố vận tốc Boltzmann. Khối lượng phân tử lớn hơn dẫn đến tốc độ phân tử chậm hơn.
Nhiệt độ cao hơn dẫn đến tốc độ phân tử lớn hơn. Phương trình vận tốc Maxwell-Boltzmann cho phép tính toán một số loại tốc độ đối với khí của các phân tử. Ví dụ, tốc độ gốc-trung bình-bình phương hiệu quả hơn so với việc tính toán vận tốc trung bình, vì tốc độ sau bằng 0 đối với các tập hợp phân tử khí chuyển động ngẫu nhiên.