Trong Vật lý thống kê, tập hợp vi chính tắc là một tập hợp thống kê mà đại diện cho các trạng thái có thể có của một cơ hệ mà tổng năng lượng được định rõ một cách chính xác. Hệ được cho là cô lập và không thể trao đổi vật chất và năng lượng với môi trường ngoài, cho nên (theo định luật bảo toàn năng lượng) năng lượng của hệ không đổi theo thời gian. Các thông số cơ bản của tập hợp vi chính tắc là tổng số hạt trong hệ (kí hiệu: N), thể tích hệ (kí hiệu: V) và tổng năng lượng của hệ (kí hiệu: E), các thông số này được coi là hằng số ứng với từng tập hợp. Vì lí do trên, tập hợp vi chính tắc còn được gọi là tập hợp NVE. Trong trường hợp đơn giản, tập hợp vi chính tắc được định nghĩa bằng cách ấn định một xác suất như nhau cho tất cả vi trạng thái có năng lượng nằm trong một khoảng quanh E. Tất cả vi trạng thái khác được cho xác suất bằng 0. Vì các xác suất phải lên tới 1, xác suất P là nghịch đảo của số các vi trạng thái W nằm trong khoảng năng lượng,
P = 1 / W , {\displaystyle P=1/W,}
Khoảng năng lượng sau đó giảm độ rộng cho đến khi nó là khoảng vô cùng bé và vẫn tập trung quanh E. Tập hợp vi chính tắc thu được trong giới hạn của quá trình này.