Trong Vật lý thống kê, một tập hợp chính tắc lớn là một tập hợp thống kê mà được dùng để đại diện cho các trạng thái có thể xảy ra của một cơ hệ nhiều hạt trong trạng thái cân bằng nhiệt và cân bằng hoá học với một nguồn nhiệt.[1] Hệ này là hệ không cô lập nên nó có thể trao đổi vật chất và năng lượng với nguồn nhiệt, nên các trạng thái của hệ có thể khác nhau cả ở tổng năng lượng và tổng số hạt. Thể tích, hình dạng và các toạ độ bên ngoài được giữ không đổi trong tất cả các trạng thái của hệ.Các thông số nhiệt động lực học của tập hợp chính tắc lớn là khả năng hoá học (kí hiệu: µ) và nhiệt độ tuyệt đối (kí hiệu: T). Tập hợp chính tắc lớn còn phụ thuộc vào một thông số cơ học là thể tích (kí hiệu: V) mà ảnh hưởng đến trạng thái tự nhiên bên trong của hệ. Do đó, tập hợp chính tắc lớn còn được gọi là tập hợp µVT, mỗi thông số này là một hằng số của tập hợp.