主要在化学，给定的热力学系统内的粒子数需要确定，但实际并非能够直接用粒子数来度量。如果材料是均匀的，并且具有已知用摩尔为单位物质的量 "n"，粒子数"N"的关系可以被发现为：此处"N"是亚佛加德罗常数。
粒子数密度.相关的内含系统参数给出的是粒子数密度，得到的是系统的粒子数除以体积。这个参数通常以小写的字母"n"表示。
在量子力学.在量子力学过程中，粒子的总数可能不会保留。观念因此推广到粒子数运算子，那就是观察粒子成分进行计数。在量子场论，粒子数运算元（