thumb|300px|Oś pozioma: Oś pionowa: Dla zachodzi thumb|300px|Porównanie statystyk kwantowych.
Statystyka Fermiego-Diraca – statystyka dotycząca fermionów – cząstek o spinie połówkowym, które obowiązuje zakaz Pauliego. Zgodnie z zakazem Pauliego w danym stanie kwantowym nie może znajdować się więcej niż jeden fermion. Statystyka Fermiego-Diraca oparta jest również na założeniu nierozróżnialności cząstek.
Jego nazwa rozkładu pochodzi nazwisk fizyków Enrica Fermiego-Paula Diraca, którzy niezależnie od siebie wyprowadzili tę zależność w 1926 roku.
Zgodnie z rozkładem Fermiego-Diraca średnia liczba cząstek w niezdegenerowanym stanie energetycznym dana jest przez
gdzie: – energia tego stanu, – potencjał chemiczny,
– stała Boltzmanna, – temperatura bezwzględna (w skali Kelvina).
Rozkład Fermiego-Diraca – elektrony Rozkład Fermiego-Diraca opisuje sposób obsadzenia poziomów energetycznych przez elektrony w układzie wieloelektronowym (np.