Monoatomik bir gaz, iki veya daha fazla atomun bağlanmasıyla oluşturulan moleküller yerine, her biri yalnızca bir atom içeren moleküllerden oluşan gaz halinde bir maddedir. .
Periyodik tablodaki en sağ grupta bulunan soy gazlar, reaktif olmadıkları için doğada monoatomik gazlar olarak bulunur. Asil gaz helyum, doldurma balonlarında ticari olarak kullanılır, çünkü havanınkinden daha düşük bir yoğunluğa sahiptir, bu da balonların yükselmesine neden olur. Neon, reklam tabelaları oluşturmada yaygın olarak kullanılır, çünkü elektrik içinden geçtiğinde parlar. Argon bir başka asil gazdır ve ampul filamanlarının yanmasını önlemek için kullanılır. Argon reaktif olmadığı için, ampullerde bulunan ince metal filamentlere maruz kaldığında yanma reaksiyonuna neden olabilecek oksijen içeren normal hava yerine bir ampulün içine yerleştirilir. Diğer asil gazlar arasında kripton, ksenon ve radon bulunur.
İki atomdan oluşan bazı gazlar, her biri iki atomdan oluşan moleküllerden oluşur. İki atomlu gazların örnekleri, hidrojen, karbon monoksit ve oksijendir ve çoğunlukla H2, CO ve O2 olarak kısaltılır. Gaz halindeki su olan buhar ve karbondioksit gibi diğer gazlar, molekül başına üç atoma sahiptir. Bu gazlar için kimyasal formüller H20 ve CO2'dir.
