Oprócz dostarczania tlenu i dwutlenku węgla niezbędnego do podtrzymania życia na Ziemi, atmosfera blokuje również szkodliwe promieniowanie słoneczne i zatrzymuje ciepło, aby powierzchnia planety była do zamieszkania. Bez atmosfery środowisko Ziemi byłoby podobne do księżyca.
Atmosfera zawiera przede wszystkim mieszaninę azotu i tlenu, dwutlenek węgla, argon i kilka pierwiastków śladowych. Tlen i dwutlenek węgla pomagają utrzymać równowagę symbiotyczną między zwierzętami i roślinami. Rośliny potrzebują dwutlenku węgla do fotosyntezji, która produkuje tlen jako produkt odpadowy. Zwierzęta potrzebują tlenu do oddychania, który uwalnia dwutlenek węgla.
Atmosfera planety pomaga również blokować niebezpieczne promieniowanie kosmiczne. Słońce emituje ogromną ilość energii w zakresie częstotliwości, które są niebezpieczne dla żywych istot. W najdalszych rejonach atmosfery gęste cząsteczki ozonu pomagają w absorpcji tego promieniowania i blokowaniu go przed dotarciem do powierzchni. Warstwa ozonowa została wyczerpana przez działalność człowieka, a luki w jej ochronie zagrażają zwierzętom i roślinom w południowych krańcach kuli ziemskiej.
Energia, która przechodzi przez atmosferę, dociera do powierzchni, gdzie jest częściowo pochłaniana jako ciepło. Odbita energia i ciepło są uwięzione przez gęstą atmosferę, rozpościerając ciepło wokół globu. Bez efektu cieplarnianego atmosfery powierzchnia Ziemi byłaby znacznie chłodniejsza, szczególnie po nocnej stronie planety.
