Модель идеального газа можно использовать для описания реальных газов в ситуациях, когда они сильно разрежены. 1 В этом случае потенциальная энергия взаимодействия молекул газа много меньше их кинетической энергии, и отсутствуют силы межмолекулярного взаимодействия, зависящие от расстояния между молекулами. 1

Также множество реальных газов не отличаются в своём поведении от идеального газа в условиях, когда суммарный объём молекул пренебрежимо мал в сравнении с объёмом сосуда, то есть при атмосферном давлении и комнатной температуре. 3

Однако модель идеального газа не может описать ситуацию, когда газ сжимают так сильно, что он конденсируется — переходит в жидкое состояние. 2

Также уравнение состояния идеального газа годится для описания реальных газовых систем лишь в узкой области температур и давлений: при высоких температурах, малых давлениях и, следовательно, для систем с малыми плотностями. 4