Warstwy gazu otaczające Ziemię są zbiorczo określane jako atmosfera. Atmosferę dzieli się na pięć warstw: troposferę, stratosferę, mezosferę, termosferę i egzosferę. Najbardziej zewnętrzną warstwą jest egzosphere, a najgłębszą warstwą jest troposfera.
Atmosfera składa się z około 79% azotu i 21% tlenu, przy niewielkich ilościach dwutlenku węgla i innych śladowych gazów. Najgłębsza warstwa, zwana troposferą, to najgęstsza atmosfera. Ta warstwa rozciąga się od 4 do 12 mil na zewnątrz od powierzchni Ziemi, i to tam, gdzie występuje pogoda.
Poza troposferą znajduje się stratosfera, która rozciąga się na odległość około 35 mil ponad powierzchnię Ziemi. Powietrze jest znacznie lżejsze, a temperatura spada poniżej zera. Ponieważ w stratosferze występuje niewielka turbulencja, samoloty często latają w tej warstwie.
Mezosfera jest mniej gęsta, rozciąga się 50 mil nad powierzchnią Ziemi i osiąga temperatury tak niskie jak -184 stopnie Fahrenheita. Meteory często płoną w tej warstwie. W termosferze, która rozciąga się do 400 mil powyżej powierzchni Ziemi, cząsteczki są rozproszone, a temperatury osiągają 3600 stopni Fahrenheita. Najbardziej zewnętrzna warstwa, egzosfera, rozciąga się do 6 200 mil ponad powierzchnią Ziemi. Cząsteczki gazu są bardzo nieliczne i łatwo z nich uciekają w kosmos.
