原子気体とは金属原子など特定の条件下で通常気体にならない非結合原子からなる気体を指す。つまり、イオン化された粒子の分子も存在しない。
絶対零度付近まで冷却された原子気体は量子力学を考慮に入れない場合に予想されるものとは全く異なる性質を示す。フェルミ粒子からなる極低温原子気体とボソン粒子からなる極低温原子気体間では明確な違いがみられる。