在物理学中，玻尔兹曼因子是一个权重因子，它决定了在温度T时处于热力学平衡的多状态系统中状态i的相对概率：
其中是玻尔兹曼常数，是状态的能量。两个状态的概率之比，由它们的玻尔兹曼因子的比给出。
玻尔兹曼因子本身并不是一个概率，因为它还没有归一化。为了把玻尔兹曼因子归一化，使其成为一个概率，我们把它乘上能级的对应的量子态数，再除以系统所有可能的状态的玻尔兹曼因子之和Z（配分函数）。这便给出了玻尔兹曼分布。
从玻尔兹曼因子可以推导出麦克斯韦-玻尔兹曼统计、玻色-爱因斯坦统计和费米-狄拉克统计，它们分别描述了经典粒子、玻色子和费米子的统计规律。
