Statistinen fysiikka eli
tilastollinen fysiikka on yksi
fysiikan perusteorioista. Tilastollinen fysiikka kuvaa hyvin monesta perusosasesta koostuvan järjestelmän käytöstä tilastollisten suureiden avulla. Sillä voidaan kuvailla moninaisia ilmiöitä, jopa tiettyjä
biologisia,
neurologisia ja
sosiologisia ilmiötä. Tilastollinen fysiikka jaetaan klassiseen ja kvanttistatistiseen fysiikkaan, sekä moderniin statistiseen fysiikkaan.