布朗運動由英國植物學家布朗所發現而得名。作布朗運動的微粒的直徑一般為10-5~10-3厘米，這些小的微粒處于液體或氣體中時，由于液體分子的熱運動，微粒受到來自各個方向液體分子的碰撞，當受到不平衡的沖撞時而運動，由于這種不平衡的沖撞，微粒的運動不斷地改變方向而使微粒出現不規則的運動。每個小顆粒在液體中受周圍液體分子的碰撞頻率約為每秒鐘102次。布朗運動的劇烈程度隨著流體的溫度升高而增加。
例如，在顯微鏡下觀察懸浮在水中的藤黃粉、花粉微粒，或在無風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃時都會看到這種運動。溫度越高，運動越激烈。它是1827年植物學家R.布朗最先用顯微鏡觀察懸浮在水中花粉的運動而發現的。作布朗運動的粒子非常微小，直徑約1~10微米， 在周圍液體或氣體分子的碰撞下，產生一種漲落不定的凈作用力，導致微粒的布朗運動。如果布朗粒子相互碰撞的機會很少，可以看成是巨大分子組成的理想氣體，則在重力場中達到熱平衡后，其數密度按高度的分布應遵循玻耳茲曼分布（麥克斯韋-玻爾茲曼分布）。J.B.佩蘭的實驗證實了這一點，并由此相當精確地測定了阿伏伽德羅常量及一系列與微粒有關的數據。1905年A.愛因斯坦根據擴散方程建立了布朗運動的統計理論。布朗運動的發現、實驗研究和理論分析間接地證實了分子的無規則熱運動，對于氣體動理論的建立以及確認物質結構的原子性具有重要意義，并且推動統計物理學特別是漲落理論的發展。由于布朗運動代表一種隨機漲落現象，它的理論對于儀表測量精度限制的研究以及高倍放大電訊電路中背景噪聲的研究等有廣泛應用。