Разница между термодинамическим и статистическим методами изучения макроскопических систем заключается в подходах к исследованию. 12

Статистический метод направлен на изучение свойств макроскопических тел на основе свойств образующих тело частиц и взаимодействий между ними. 3 При таком подходе физические параметры системы (энергия, температура, давление и др.) имеют смысл средних значений. 2 Например, средние значения энергий и скоростей теплового движения молекул газа определяют его температуру, а среднее значение силы удара молекул определяет давление газа на стенку сосуда. 2

Термодинамический метод предполагает изучение макроскопических характеристик, описывающих систему в целом, на основе фундаментальных законов термодинамики. 2 При таком подходе не рассматривается внутреннее строение вещества, тепловое движение и взаимодействие его молекул. 2 Термодинамический метод устанавливает связи между экспериментально определяемыми (термодинамическими) параметрами. 2

Таким образом, статистический метод фокусируется на средних значениях и свойствах отдельных частиц, а термодинамический метод — на характеристиках системы в целом и коллективном поведении частиц. 3

При этом статистический и термодинамический методы взаимно дополняют друг друга и образуют единую теорию вещества. 1