气体和固体或液体最大的区别就是它没有固定的体积。实际上气体不只是没有固定体积的问题，气体的自身并不构成宏观的存在状态，而是以自由的分子状态存在的。我们日常看到的物体是在地表的大气环境中，都承受着重力和一个大气压。如果撤掉外部的重力和压强，固体一般并不会散架，还是会保持原样，液体会由于表面张力变成球形，而气体呢？气体会向四外膨胀，而且永远不会停下来，直到完全消散掉。
零压力的气体是不存在的，只要是气体，内部就都会存在压力，具有向外膨胀的趋势。所以，可压缩性是气体的基本属性，压它体积就会缩小，放松对它的限制其体积就会自发地胀大。另一个影响气体体积的因素是温度。对气体加温，它内部的压力就会增大，产生向外膨胀的趋势，如果气体不是装在固定体积的容器中，其体积就会增加。然而，在流体力学中，很多情况下的气体流动都可以看作是不可压缩的，也就是气体的密度在流动中保持不变，称为不可压缩流动，这是为什么呢？
原因是多数流动问题中的气体都不是处于密闭空间中，而是在一个相对开放的环境中，当气体的某几个方向受压时，总可以有逃跑的地方，从而避免被压缩，如图1所示。其实固体也是一样的，要压缩它必须从两边推，只推一边固体会移动，未必会被压缩。可以用弹簧来说明这个问题。图2中的三种情况，最上面是可以看作刚体的金属棒，下面两个是不同刚度的弹簧。从左侧突然推动它时，在同一瞬间弹簧的右侧并没有开始运动，而是要等到力传过来，因此有一段时间弹簧被压缩了。可见压缩程度与左侧推动的速度和弹簧本身的刚度和质量（即惯性）有关。
如果把弹簧换成管道中的气体，左侧换成活塞，当突然推动活塞时，右侧的气体并不会立刻跑出管道之外，于是管内的气体就被压缩了。这种所谓的“突然推动”指的是速度快到让气体来不及反应。气体的反应速度是多大呢？和声速有关。小的压力扰动在气体中传播的速度是声速，也就是说左侧受压的信息会以声速传播到右侧，当右侧的气体感受到这种压力变化时才会发生运动。大的压力扰动传播的速度可以比声速快，具体速度取决于压升的大小。这种大的压力扰动如果是压缩作用，就会产生激波；如果是膨胀作用，就会产生膨胀波。当活塞的突然推动距离很小时，产生的是小压力扰动，传播速度是声速；当活塞的突然推动距离很大时，产生的是大压力扰动，传播速度是超声速。
从微观上来说，气体分子互相的作用只发生在撞击时，压力波传递的速度应该和分子的热运动速度有关。但分子的热运动速度是沿各个方向的，碰撞也不都是正碰，宏观波的传递则有一个特定的方向，所以波的速度不是简单的分子平均运动速度。这部分内容在气体分子的速度中有所提及，声速与分子平均速度的关系为
声速公式的推导请见声速的推导部分。
判断流动是否可以看成不可压缩的唯一标准就是看流体在流动过程中体积是否发生了改变。气体的体积（或密度）是否会变化，可以根据以下几点来判断：
✵ 如果气体处于密闭空间中，则空间体积的改变会导致气体的压缩和碰撞。
✵ 如果气体处于开放空间中，局部扰动气体的速度足够快，也会造成当地气体密度的明显变化。
✵ 气体温度变化会连带压力的变化，只要不是处于固定容积的密闭空间中，气体积就会改变。
✵ 重力和惯性力等体积力会使气体内部压力分布不均匀，同时对应密度的不均匀。
下面两个图给出了几种典型的可压缩流动和不可压缩流动的例子，需要知道的是，不可压缩只是一种近似，实际上所有流动都是可压缩的，但采用了不可压缩假设之后，很多问题都能得到极大的简化。
流体力学中有一个重要的假设，即不可压缩假设，基于这个假设的流动称为不可压缩流动。实际上任何流动中的气体都会有一定程度的压缩，之所以专门分出一类不可压缩流动，是因为如果气体不可压缩，问题就会得到极大的简化。一般在压缩很微弱的流动中，应用不可压缩假设是很合算的。
气体发生压缩和膨胀时，机械能内能和内能之间会发生转化。也就是说，当气体发生的是可压缩流动时，机械能就不守恒了，这时问题就会复杂得多。除了压缩之外，摩擦是机械能转化成内能的另一种方式，气体流动时有摩擦对应的是有黏性的流动。如果把这两种作用都忽略，就是无黏不可压缩流动，这时气体在流动中机械能是守恒的。描述机械能守恒的最有名的流体力学定理是伯努利定理，它具有非常简单的形式和明确的物理意义。
现在来看这样一个问题，气体沿等直管道流动，如果是无黏不可压缩流动，那么各个截面上的气体速度必然是相等的，或者说，所有地方的流动速度都是相等的，流体相当于在整体做刚体运动。
现在假设流动是可压缩的，并已知越往下游气体密度越低，这种流动在现实中对应两种情况：非定常流动或换热流动。
图6中间的图表示了气体在左侧活塞的加速推动下的流动，这是一种非定常的可压缩流动，左侧的气流密度和速度都大，而右侧的气流密度和速度都小，这种情况下流量是不守恒的，越往下游的流量越小。
图6下面的图表示了在直管外部给气体加热的情况，流动仍然是定常的。这时，越往下游气体的温度越高，密度越小，对应的气体速度也越大，气流速度增加是因为气体受热膨胀的作用产生的。
如果气体符合不可压缩假设，即气体的密度在流动过程中不发生改变，仍然给定图6中的活塞加速推动和加热的条件，流动会是什么样的呢？
对于活塞加速推动的情况，由于气体是不可压缩的，体积不变，左侧推进去一些，右侧必然流出去一些，也就是左侧运动多块，右侧也会在同一瞬时以相同的速度运动，或者说，扰动的传播速度是无穷大。因此，这种情况的效果是空气整体在做加速运动。
对于加热的情况，气体越往下游为温度越高，但是温度变化并不引起密度的变化，从连续方程可知，在密度和横截面积都不变的条件下，流速也保持不变。也就是说，加热只产生内能的变化，对宏观动能没有影响，流体该怎么流还怎么流。
可见，一旦把流动可以当作不可压缩处理，问题就显著地简化了。
对于不可压缩流动，流场中任何气体微团的密度在流动过程中都保持不变。那气体的压强和温度之间的关系是什么呢？是等容关系式\({p}/{T}\;=\text{Constant}\)吗？显然不是的。因为当气体以无黏不可压缩流过一个绝热的扩张管道时，根据伯努利定理，速度降低，压力升高，而温度是不变的。那压力与温度是什么关系呢？答案是：
对于不可压缩流体，压力对应着力，只与流体所受的外力和自身的加减速（对应惯性力）有关，而温度是否变化则只与流体和外界的换热有关。这看起来完全不符合气体的物理性质啊！是这样的。不可压缩假设就是定义了一种实际并不存在的、不可压缩的流体，不能再用真实的气体性质了。