Vanlige parameter i statistisk fysikk er energi, entropi, varme, tilstand, tilstandstetthet, kjemisk potensial, volum, trykk, temperatur, tetthet, masse, partikkeltall, posisjon, tid, bevegelsesmengde, kraft, elektrisk strøm, elektrisk potensial og elektrisk motstand, dvs. størrelser fra alle grener av fysikken. Tolkningen av disse parametrene avhenger helt av hva slags system en studerer, for eksempel kan energi-begrepet i statistisk fysikk være mikroskopisk eller makroskopisk, relativistisk eller ikke-relativistisk, kvantemekanisk eller klassisk, eller som regel en kombinasjon av disse.