Prawo Boyle'a opisuje zależność między objętością a ciśnieniem w ustalonej masie gazu w stałej temperaturze. Stwierdza, że ciśnienie gazu jest odwrotnie proporcjonalne do objętości gazu w stałej temperaturze.
Prawo Boyle'a zostało po raz pierwszy określone przez Roberta Boyle'a, aby opisać zależność pomiędzy objętością a ciśnieniem dla gazów doskonałych. Gaz idealny to gaz teoretyczny, w którym pojedyncze cząsteczki gazu mają tylko masę, nie mają objętości i nie współdziałają ze sobą, z wyjątkiem kolizji. W gazach idealnych ciśnienie zmienia się odwrotnie do zmian objętości. Na przykład, jeśli objętość jest podwojona, ciśnienie zmniejsza się o połowę. Dzieje się tak dlatego, że gdy zwiększa się objętość, idealne cząsteczki gazu mają więcej przestrzeni do poruszania się i zderzają się mniej ze ściankami zawartego, przez co wywierają mniejszy nacisk.
Związek między ciśnieniem i objętością, jak to określa prawo, może być również wyrażony jako wzór, P1V1 = P2V2, gdzie P1 i V1 są początkowym ciśnieniem i początkową objętością, natomiast P2 i V2 są końcowym ciśnieniem i końcową objętością, odpowiednio.
W przypadku rzeczywistych gazów związek między zmianami objętości i ciśnienia przy stałej temperaturze nie jest tak liniowy, jak opisano dla gazu doskonałego, jednak prawo nadal obowiązuje.
