Entropie složeného systému XY je:

a) Vzájemně nezávislé podsystémy X,Y
Jsou-li podsystémy X, Y vzájemně nezávislé, platí:

kde P(X=xi) je pravděpodobnost, že podsystém X bude ve stavu xi,
P(Y=yj) je pravděpodobnost, že podsystém Y bude ve stavu yj.
Po dosazení dostaneme pro entropii HXY složeného systému
  HXY=HX+HY.
b) Vzájemně závislé systémy X, Y
Mějme dva nezávislé systémy X,Y. V případě, že jsme již informováni o stavu jednoho z nich, změní se rozdělení pravděpodobností stavů druhého. Pak podmíněná pravděpodobnost je:

Pro podmíněnou entropii podsystému Y za podmínky, že se podsystém X nachází ve stavu xi, platí:

Průměrná entropie podsystému Y při znalosti stavu podsystému X je určená vzorcem:

Lze dokázat, že entropie složeného systému, který je tvořen vzájemně závislými podsystémy, je určena následovně:

Lze dokázat, že
.