自由電子によるトムソン散乱の散乱断面積は、トムソン断面積(トムソンだんめんせき、英: Thomson cross section)と呼ばれる物理定数の1つで、その値は

である(2022 CODATA推奨値[2])。
トムソン断面積はトムソンの公式を積分する事により得られて

となる。ここで c は真空中の光速、e は電気素量、ε0 は真空の誘電率、me は電子の質量である。
また、微細構造定数 α とリュードベリ定数 R∞ 及びボーア半径 a0 と古典電子半径 re をそれぞれ

と定義すると、トムソン断面積 σe は

と簡略化して表記する事が可能となる。ここで h はプランク定数、ħ はディラック定数である。