仅用初等代数推导综合气体定律,可能会有惊喜。例如,从三条经验法则出发。
P=k V T {\displaystyle P=k_{V}\,T\,\!}
(1)盖-卢萨克定律,体积假设不变。
V = k P T {\displaystyle V=k_{P}T\,\!}
(2)查尔斯定律,压力假设不变
P V = k T {\displaystyle PV=k_{T},\!}
(3)波义耳定律,温度假设不变。
其中kV、kP、kT为常数,可以将三者相乘得到
P V P V = k V T k P T k T {\displaystyle PVPV=k_{V}Tk_{P}Tk_{T}\,\!} 
将两边的平方根除以T,似乎可以得到预期的结果。
P V T = k P k V k T {\displaystyle {\frac {PV}{T}}={\sqrt {k_{P}k_{V}k_{T}}}},\!} 
但是,如果在应用上述程序之前,仅仅是将波义耳定律中的条款重新排列,kT=PV,那么在取消和重新排列之后,就可以得到
k T k V k P = T 2 {\displaystyle {\frac {k_{T}}{k_{V}k_{P}}}=T^{2},\!} 
这即使不是误导,也不是很有用。
一个物理推导,较长但更可靠,首先要认识到盖-吕萨克定律中的恒定体积参数将随着系统体积的变化而变化。在恒定体积V1时,该定律可能出现P=k1T,而在恒定体积V2时可能出现P=k2T。用kV(V)表示这个"可变恒量",将该定律改写为
P = k V ( V ) T {\displaystyle P=k_{V}(V)\,T,\!}
(4)
同样的考虑也适用于查尔斯定律中的常数,可以改写为
V = k P ( P ) T {\displaystyle V=k_{P}(P)\,T,\!}
(5)
在寻求kV(V)时,不应不假思索地排除(4)和(5)之间的T,因为在前者中P是变化的,而在后者中假定P是不变的。相反,应该首先确定这些方程在什么意义上是相互兼容的。为了深入了解这一点,回顾一下,任何两个变量都决定第三个变量。选择P和V是独立的,我们把T值想象成PV平面上方的一个表面。一个确定的V0和P0定义了一个T0,也就是该表面上的一个点。将这些值代入(4)和(5)中,并重新排列,可得
T 0 = P 0 k V ( V 0 ) a n d T 0 = V 0 k P ( P 0 ) {\displaystyle T_{0}={frac\{P_{0}}{k_{V}(V_{0})}}/四和四T_{0}={frac {V_{0}}{k_{P}(P_{0})}}}。 
由于这两个表达式都描述了表面上同一点的情况,所以这两个数字表达式可以等价并重新排列。
k V ( V 0 ) k P ( P 0 ) = P 0 V 0 {\displaystyle {\frac {k_{V}(V_{0})}{k_{P}(P_{0})}={\frac {P_{0}}{V_{0}}}{V_{0}}}},\!}
(6)
请注意,1/kV(V0)和1/kP(P0)是平行于P轴/V轴的正交线的斜率,并通过PV平面上方表面的那一点。这两条线的斜率之比只取决于该点的P0/V0的值。
请注意,(6)的函数形式不取决于所选的具体点。对于P和V值的任何其他组合都会产生同样的公式。因此,我们可以写成
k V ( V ) k P ( P ) = P V∀ P ,∀ V {\displaystyle {\frac {k_{V}(V)}{k_{P}(P)}}={\frac {P}{V}}}/quad {forall P,\forall V}。
(7)
这说明表面上的每一点都有自己的一对正交线穿过,它们的斜率比只取决于该点。而(6)是具体斜率与变量值的关系,(7)是斜率函数与函数变量的关系。它对表面上的任何一点都成立,即对P和V值的任何和所有组合都成立。要解函数kV(V)的这个方程,首先要把变量分开,V在左边,P在右边。
V k V ( V ) = P k P ( P ) {\displaystyle V\,k_{V}(V)=P\,k_{P}(P)}。 
选择任意压力P1。右侧评价为某个任意值,称其为卡伯。
V k V ( V ) = k arb {\displaystyle V\,k_{V}(V)=k_{\text{arb}}\,!}
(8)
这个特殊的等式现在必须成立,不仅对V的一个值,而且对V的所有值都是如此。
k V ( V )=k arb V {\displaystyle k_{V}(V)={/frac {k_{/text{arb}}}}{V}}}}.
(9)
可代入(8)中验证。
最后,将(9)代入Gay-Lussac定律(4)中,重新排列后,可得到综合气体定律。
P V T = k arb {\displaystyle {\frac {PV}{T}}=k_{text{arb}}},!} 
请注意,虽然在这个推导中没有使用波义耳定律,但它很容易从结果中推导出来。一般来说,在这种类型的推导中,只需要三个起始定律中的任何两个就可以了--所有的起始对都会导致相同的综合气体定律。