大氣層(aerosphere)又叫大氣圈,地球就被這一層很厚的大氣層包圍著.大氣層的成分主要有氮氣,占78．1％；氧氣占20．9％；氬氣占0．93％；還有少量的二氧化碳、稀有氣體（氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣氡氣）和水蒸汽.大氣層的空氣密度隨高度而減小,越高空氣越稀薄.大氣層的厚度大約在1000千米以上,但沒有明顯的界限.整個大氣層隨高度不同表現(xiàn)出不同的特點,分為對流層、平流層、中間層、暖層和散逸層,再上面就是星際空間了.
　　對流層在大氣層的最低層,緊靠地球表面,其厚度大約為10至20千米.對流層的大氣受地球影響較大,云、霧、雨等現(xiàn)象都發(fā)生在這一層內,水蒸氣也幾乎都在這一層內存在.這一層的氣溫隨高度的增加而降低,大約每升高1000米,溫度下降5～6℃.動、植物的生存,人類的絕大部分活動,也在這一層內.因為這一層的空氣對流很明顯,故稱對流層.對流層以上是平流層,大約距地球表面20至50千米.平流層的空氣比較穩(wěn)定,大氣是平穩(wěn)流動的,故稱為平流層.在平流層內水蒸氣和塵埃很少,并且在30千米以下是同溫層,其溫度在－55℃左右.平流層以上是中間層,大約距地球表面50至85千米,這里的空氣已經很稀薄,突出的特征是氣溫防高度增加而迅速降低,空氣的垂直對流強烈.中間層以上是暖層,大約距地球表面100至800千米.暖層最突出的特征是當太陽光照射時,太陽光中的紫外線被該層中的氧原子大量吸收,因此溫度升高,故稱暖層.散逸層在暖層之上,為帶電粒子所組成.
　　除此之外,還有兩個特殊的層,即臭氧層和電離層.臭氧層距地面20至30千米,實際介于對流層和平流層之間.這一層主要是由于氧分子受太陽光的紫外線的光化作用造成的,使氧分子變成了臭氧.電離層很厚,大約距地球表面80千米以上.電離層是高空中的氣體,被太陽光的紫外線照射,電離成帶電荷的正離子和負離子及部分自由電子形成的.電離層對電磁波影響很大,我們可以利用電磁短波能被電離層反射回地面的特點,來實現(xiàn)電磁波的遠距離通訊.
　　在地球引力作用下,大量氣體聚集在地球周圍,形成數(shù)千公里的大氣層.氣體密度隨離地面高度的增加而變得愈來愈稀薄.探空火箭在3000公里高空仍發(fā)現(xiàn)有稀薄大氣,有人認為,大氣層的上界可能延伸到離地面6400公里左右.據(jù)科學家估算,大氣質量約6000萬億噸,差不多占地球總質量的百萬分之一,其中包括：氮78%、氧21%、氬0.93%、二氧化碳0.03%、氖0.0018%,此外還有水汽和塵埃等.
　　根據(jù)各層大氣的不同特點（如溫度、成分及電離程度等）,從地面開始依次分為對流層、平流層、中間層、熱層（電離層）和外大氣層.
　　編輯本段對流層
　　接近地球表面的一層大氣層,空氣的移動是以上升氣流和下降氣流為主的對流運動,叫做“對流層”.它的厚度不一, 其厚度在地球兩極上空為8公里,在赤道上空為17公里,是大氣中最稠密的一層.大氣中的水氣幾乎都集中于此,是展示風云變幻的“大舞臺”：刮風、下雨、降雪等天氣現(xiàn)象都是發(fā)生在對流層內.
　　編輯本段平流層
　　對流層上面,直到高于海平面50公里這一層,氣流主要表現(xiàn)為水平方向運動,對流現(xiàn)象減弱,這一大氣層叫做“平流層”,又稱“同溫層”.這里基本上沒有水氣,晴朗無云,很少發(fā)生天氣變化,適于飛機航行.在20～30公里高處,氧分子在紫外線作用下,形成臭氧層,像一道屏障保護著地球上的生物免受太陽高能粒子的襲擊.
　　編輯本段中間層
　　平流層以上,到離地球表面85公里,叫做“中間層”.中間層以上,到離地球表面500公里,叫做“熱層”.在這兩層內,經常會出現(xiàn)許多有趣的天文現(xiàn)象,如極光、流星等.人類還借助于熱層,實現(xiàn)短波無線電通信,使遠隔重洋的人們相互溝通信息,因為熱層的大氣因受太陽輻射,溫度較高,氣體分子或原子大量電離,復合機率又少,形成電離層,能導電,反射無線電短波.
　　編輯本段暖層
　　中間層以上是暖層,大約距地球表面100至800千米.暖層最突出的特征是當太陽光照射時,太陽光中的紫外線被該層中的氧原子大量吸收,因此溫度升高,故稱暖層.散逸層在暖層之上,為帶電粒子所組成.
　　暖層的特點是,氣溫隨高度增加而增加,在300公里高度時,氣溫可達1000℃以上,像鉛、鋅、錫、銻、鎂、鈣、鋁、銀等金屬,在這里也會被熔化掉.本層之所以有高溫,主要是因為所有的波長小于0.175μm的太陽紫外線輻射,都被暖層氣體所吸收.暖層中的氮（N2）、氧（O2）和氧原子（O）氣體成分,在強烈的太陽紫外線和宇宙射線作用下,已處于高度電離狀態(tài),所以也把暖層稱作“電離層”.其中100～120公里間的E層和200～400公里間的F層,以及介于中間層和暖層之間,只在白天出現(xiàn),高度大致為80公里的D層,電離程度都較強烈.電離層的存在,對反射無線電波具有重要意義.人們在遠方之所以能收到無線電波的短波通訊信號,就是和大氣層有此電離層有關.
　　編輯本段外層
　　熱層頂以上是外大氣層,延伸至距地球表面1000公里處.這里的溫度很高,可達數(shù)千度；大氣已極其稀薄,其密度為海平面處的一億億分之一.
　　大氣層有多厚,這的確是一個很吸引人的問題.人類經過不懈地探索和追求,對大氣層的認識越來越清晰了.整個大氣層可以分成幾個層.
　　從地面到10~12千米以內的這一層空氣,它是大氣層最底下的一層,叫做對流層.主要的天氣現(xiàn)象,如云、雨、雪、雹等都發(fā)生在這一層里.
　　在對流層的上面,直到大約50千米高的這一層,叫做平流層.平流層里的空氣比對流層稀薄得多了,那里的水汽和塵埃的含量非常少,所以很少有天氣現(xiàn)象了.
　　從平流層以上到80千米這一層,有人稱它為中間層,這一層內溫度隨高度降低.
　　在80千米以上,到500千米左右這一層的空間,叫做熱層,這一層內溫度很高,晝夜變化很大.
　　從地面以上大約50千米開始,到大約1000千米高的這一層,叫做電離層.美麗的極光就出現(xiàn)在電離層中.
　　在離地面500千米以上的叫外大氣層,也叫磁力層,它是大氣層的最外層,是大氣層向星際空間過渡的區(qū)域,外面沒有什么明顯的邊界.在通常情況下,上部界限在地磁極附近較低,近磁赤道上空在向太陽一側,約有9~10個地球半徑高,換句話說,大約有65000千米高.在這里空氣極其稀薄.
　　通常把1000千米之內,即電離層之內作為大氣的高度,即大氣層厚1000千米