Mikrokanooniline ansambel on statistiline ansambel, mis on moodustatud samasuguse ruumala, energia ja osakeste arvuga isoleeritud tasakaalulistest termodünaamilistest süsteemidest.
Üheks fundamentaalseks eelduseks termodünaamikas on, et süsteemi kõik mikroolekud on sama tõenäolised. Kui süsteemi võimalike mikroolekute arv on Ω, siis tõenäosus, et süsteem on antud mikroolekus, on 1/Ω.
Mikrokanoonilise ansambli entroopia on S = k ln(Ω), kus k on Boltzmanni konstant.