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単原子分子は並進エネルギーのみを持ち,多原子分子はこのほかに回転エネルギーを有している.理想気体ではこの二つのエネルギーは考慮されている.高温になると並進・回転のほかに分子の振動励起,解離,電子励起や電離が起こる.これらの理想気体にない分子状態が流れに及ぼす効果を実在気体効果という.この効果によって気体の比熱やエンタルピーが増加する.さらに平衝状態に達するまでに有限の時間を必要とすることから緩和現象が生じ,気体の状態量は局所的な密度や温度から決まらず,流れの履歴から決まるようになる.