Kinetinė teorija yra mokslinė teorija apie dujų prigimtį. Teorija turi daug pavadinimų, įskaitant kinetinę dujų teoriją, kinetinę-molekulinę teoriją, susidūrimo teoriją ir kinetinę-molekulinę dujų teoriją. Jame paaiškinamos stebimos ir išmatuojamos, dar vadinamos makroskopinėmis, dujų savybės pagal jų molekulinę sudėtį ir aktyvumą. Nors Isaacas Newtonas teigė, kad dujų slėgis atsiranda dėl statinio atstūmimo tarp molekulių, kinetinė teorija teigia, kad slėgis yra molekulių susidūrimo rezultatas.
Kinetinė teorija daro keletą prielaidų apie dujas. Pirma, dujos yra sudarytos iš labai mažų dalelių, kurių kiekvienos masė yra ne nulinė, nuolat judančių atsitiktiniu būdu. Dujų mėginyje esančių molekulių skaičius turi būti pakankamai didelis statistiniam palyginimui.
Kinetinėje teorijoje daroma prielaida, kad dujų molekulės yra visiškai sferinės ir elastingos, o jų susidūrimai su talpyklos sienelėmis taip pat yra elastingi, o tai reiškia, kad jų greitis nepasikeičia. Bendras dujų molekulių tūris yra nereikšmingas, palyginti su bendru jų talpos tūriu, o tai reiškia, kad tarp molekulių yra pakankamai vietos. Be to, laikas per dujų molekulės susidūrimą su talpyklos sienele yra nereikšmingas, palyginti su laiku tarp susidūrimų su kitomis molekulėmis. Teorija taip pat remiasi prielaida, kad bet koks reliatyvistinis arba kvantinis mechaninis poveikis yra nereikšmingas, o bet koks dujų dalelių poveikis viena kitai yra nereikšmingas, išskyrus susidūrimo jėgą. Temperatūra yra vienintelis veiksnys, turintis įtakos vidutinei dujų dalelių kinetinei energijai arba energijai dėl judėjimo.
Šios prielaidos turi būti išlaikytos, kad kinetinės teorijos lygtys veiktų. Dujos, atitinkančios visas šias prielaidas, yra supaprastinta teorinė esmė, žinoma kaip idealios dujos. Tikros dujos paprastai elgiasi pakankamai panašiai kaip idealios dujos, kad kinetinės lygtys būtų naudingos, tačiau modelis nėra visiškai tikslus.
Kinetinė teorija apibrėžia slėgį kaip jėgą, kurią veikia dujų molekulės, kai jos susiduria su talpyklos sienele. Slėgis apskaičiuojamas kaip jėga vienam plotui arba P = F/A. Jėga yra dujų molekulių skaičiaus N, kiekvienos molekulės masės m ir jų vidutinio greičio kvadrato v2rms sandauga, padalyta iš trijų talpyklos ilgio 3l. Todėl turime tokią jėgos lygtį: F = Nmv2rms/3l. Santrumpa, rms, reiškia vidutinį kvadratą, visų dalelių greičio vidurkį.
Slėgio lygtis yra P = Nmv2rms/3Al. Kadangi plotas, padaugintas iš ilgio, yra lygus tūriui V, šią lygtį galima supaprastinti kaip P = Nmv2rms/3V. Slėgio ir tūrio sandauga PV yra lygi dviem trečdaliams visos kinetinės energijos arba K, leidžianti išvesti makroskopines savybes iš mikroskopinės.
Svarbi kinetinės teorijos dalis yra ta, kad kinetinė energija kinta tiesiogiai proporcingai absoliučiai dujų temperatūrai. Kinetinė energija lygi absoliučios temperatūros T ir Boltzmano konstantos, kB, sandaugai, padaugintai iš 3/2; K = 3 TkB/2. Todėl, kai temperatūra pakyla, kinetinė energija didėja ir jokie kiti veiksniai neturi įtakos kinetinei energijai.