传统热力学方法研究流体时仅通过状态方程等给出流体的关系等宏观结果，在其研究过程中抛弃了流体的微观结构等信息。而流体统计热力学从流体中的分子间相互作用出发，研究大量微观粒子所显示出的统计性质，进而推导流体的配分函数，经过适当的近似后得到流体的径向分布函数等相关微观结构，再通过这些微观量进而推导出传统热力学无法给出的微观和宏观性质。在19世纪，L.E.玻耳兹曼和J.W.吉布斯等对于流体统计热力学的建立和发展做出了重要的贡献。流体统计热力学所使用的研究方法包括密度泛函理论、积分方程理论、蒙特卡罗模拟、分子动力学模拟等。随着流体统计热力学的不断发展，流体统计热力学在化学、化工、材料、生物等相关领域中有着广泛的应用，并起到了重要的作用，如在计算多孔介质中的气体吸附，受限空间中流体等高度非均相的简单及复杂流体的结构和热力学性质等方面显示出了其快速、准确的特性，已成为一种强有力的研究工具。通过流体统计热力学的研究可为相关的实验研究提供理论上的指导，为其研究节约大量时间。