Ферми-газ — газ из частиц с полуцелым (в единицах h) спином, подчиняющихся квантовой Ферми — Дирака статистике. Ферми-газ из невзаимодействующих частиц называют идеальным, а в отсутствие внешних полей — свободным. К Ферми-газу относятся: электроны в металлах и полупроводниках, газы из атомов с нечётным числом нуклонов (например, ³Не); электроны в атомах с большими атомными номерами, изучаемые в теории Томаса — Ферми; нуклоны в тяжёлых сильно возбуждённых ядрах, описываемые в рамках статистической модели ядра; элементарные возбуждения электронов, взаимодействующих с фононами в кристаллической решётке.