Astenosfera jest warstwą wnętrza Ziemi, która zawiera część dolnej skorupy i część płaszcza. Górna granica astenosfery znajduje się około 50 mil poniżej powierzchni ziemi. Jego dolna granica jest jednak niespójna i zależy przede wszystkim od temperatury. Eksperci z US Geological Survey szacują średnią grubość na 112 mil.
Astenosfera pochodzi od greckiego słowa "astenos", co oznacza "słaby". Jest to odniesienie do płynności i mechanicznej słabości astenosfery. Według geologów z Uniwersytetu Stanowego w San Diego, górna część astenosfery jest półstała, ale w wielu miejscach jej dolne obszary są stopione. Astenosfera składa się z krzemianów żelaza i magnezu i ma ogólną konsystencję zbliżoną do gorącej smoły. Stopiona skała w głębszych warstwach Ziemi jest znacznie gorętsza i zachowuje się jak prawdziwa ciecz.
Region znajdujący się bezpośrednio nad astenosferze to litosfera, całkowicie trwały, najwyższy obszar skorupy ziemskiej. Trzęsienia ziemi występujące w litosferze są potencjalnie katastrofalne z powodu ciężkich uderzeń sił powstałych w wyniku interakcji dwóch płyt tektonicznych. Ponieważ astenosfera jest bardziej plastyczna, głębokie trzęsienia ziemi, które występują w niej często pozostają niewykryte. Badanie geologiczne Stanów Zjednoczonych ujawnia trzęsienia ziemi, które czasami występują nawet głębiej w warstwach poniżej astenosfery.