As camadas de gás que circundam a Terra são chamadas coletivamente de atmosfera. A atmosfera é subdividida em cinco camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. A camada mais externa é a exosfera e a camada mais interna é a troposfera.
A atmosfera é composta de aproximadamente 79% de nitrogênio e 21% de oxigênio, com pequenas quantidades de dióxido de carbono e outros gases residuais. A camada mais interna, conhecida como troposfera, é onde a atmosfera é mais densa. Essa camada se estende entre 6 e 12 milhas para fora da superfície da Terra e é onde ocorre o clima.
Fora da troposfera está a estratosfera, que se estende por cerca de 35 milhas acima da superfície da Terra. O ar está muito mais leve e a temperatura está abaixo de zero. Como há pouca turbulência na estratosfera, os aviões costumam voar nesta camada.
A mesosfera é menos densa, se estende por 50 milhas acima da superfície da Terra e atinge temperaturas de até -184 graus Fahrenheit. Os meteoros freqüentemente queimam nesta camada. Na termosfera, que se estende por 400 milhas acima da superfície da Terra, as moléculas se espalham e as temperaturas chegam a 3.600 graus Fahrenheit. A camada mais externa, a exosfera, se estende por 6.200 milhas acima da superfície da Terra. As moléculas de gás são poucas e distantes entre si e escapam facilmente para o espaço.