공기나 수증기와 같이 일정한 모양이나 부피 를 가지지 않으며, 끊임없이 퍼져 나가려는 상태의 물질, 또는 그 상태. 가스(gas)라고도 한다. 일반적으로 물질 은 고체, 액체, 기체의 세 가지 상태를 가지며, 온도가 높고 압력이 낮을 때는 기체로 변한다.

기체 상태에서는 그 물질을 이루고 있는 분자 하나하나가 자유로이 날아다니고 있다. 에테르가 증발할 때 멀리서도 냄새를 맡을 수 있다든지 어떤 모양의 용기에 넣어도 그 용기 전체에 퍼지는 것은 그 때문이다. 또 기체 분자는 용기의 벽에 부딪쳐서 벽에 수직으로 힘을 미친다(그것을 압력이라고한다). 고무 풍선에 공기를 넣으면 전체적으로 똑같이 부풀어오르는 것은 그 때문이다. 기체는 어떤 온도 이하로 냉각시키거나 압력을 가하면 액체로 된다. 그 때의 온도는 기체의 종류에 따라 정해져 있다. 기체를 갑자기 팽창시키면 기체의 온도가 내려간다. 드라이 아이스는 그 원리를 이용한다.

기체가 가지는 두드러진 특징은 온도와 압력이 변하면 그에 따라 부피가 쉽게 변하는 일이다. 즉 온도가 일정할 때 기체의 부피는 압력에 반비례하여 작아지는데, 그것을 ‘보일의 법칙’이라고 한다. 또 기체의 압력을 일정하게 하고 온도를 올리면, 온도가 1℃ 오름에 따라 0℃ 때 부피 의 273분의 1씩 부피가 늘어나는데, 그것을 ‘샤를의 법칙’이라고 한다. 이 두 가지 법칙은 기체의 부피를 V, 용기의 벽에 미치는 기체의 압력을 P, 기체의 절대 온도(섭씨 온도에 273을 더한 온도)를 T라고 할 때, ‘P×V=(기체 상수)×T’로 나타낼 수 있다. 그것을 ‘보일-샤를의 법칙’이라고 한다.

실험실 등에서 기체를 발생시켜 모으는 데는 보통 다음의 세 가지 방법 중 어느 하나를 이용한다.

① 수상 치환 : 수소, 산소, 일산화탄소 등과 같이 물에 잘 녹지 않는 기체를 모으는 방법이다. 집기병에 물을 가득 채우고 수조 속에 거꾸로 세운 다음, 기체가 나오는 유리관의 끝을 집기병 주둥이 속에 넣어서 물과 자리바꿈시켜서 모으는 방법이다.

② 하방 치환 : 염소, 염화수소, 이산화탄소, 이산화황 등과 같이 물에 비교적 잘 녹으며 공기보다 무거운 기체를 모으는 방법이다. 집기병을 바로 세워 놓고 기체가 나오는 유리관의 끝을 집기병 바닥까지 닿도록 넣어서 아래쪽부터 공기와 자리바꿈을 시켜 모으는 방법이다.

③ 상방 치환 : 암모니아와 같이 물에 매우 잘 녹고 또 공기 보다 가벼운 기체를 모을 때 쓰이는 방법이다. 집기병의 주둥이가 아래쪽으로 향하도록 거꾸로 세워 놓고, 기체가 나오는 유리관을 집기병 속에 깊숙히 넣어서 위쪽부터 공기와 자리바꿈시켜서 모으는 방법이다.