A estatística Fermi-Dirac é um ramo das estatísticas quânticas. Tem o nome de Enrico Fermi e Paul Dirac. É usado para descrever o estado macroscópico de um sistema que é feito de muitas partículas similíacas (Fermions). Um exemplo é descrever o estado dos elétrons em metais e semimetálicos, para descrever a condutividade elétrica.
A estática da Fermi-Dirac faz as seguintes suposições:
- Nenhum dos estados das partículas pode conter mais de uma partícula (conhecido como princípio de exclusão Pauli)
- A troca de uma partícula por outra partícula similar não levará a um novo estado, mas dará o mesmo estado (conhecido como partículas idênticas)
A distribuição Fermi diz com que probabilidade, um gás Fermi, a uma determinada temperatura e nível de energia, terá uma partícula no estado em que se encontra.