其定義為：
式中
λ為乘因數，相當於粒子的絕對活度；
n為
巨正則系綜中體系的粒子數；
Q
n為
n個粒子體系的
正則配分函數。巨正則配分函數與體系的熱力學函數之間的關系為：
式中p為壓力；V為體系的體積；k為玻耳茲曼常數；T為熱力學溫度；E為體系的能量。
在巨正則系綜中，具有粒子數ni，能量Ei的體系出現的幾率為：
式中N為總體系數；
表示具有粒子數為
n
i，能量為
E
i的體系數；
W(
n
i，
E
i)表示粒子數為
n
i，能量為
E
i的體系的微觀態數。