Jonosfera znajduje się w odległości od 46 do 621 mil powyżej powierzchni Ziemi i składa się z plazmy, stanu materii, który jest połączeniem wolnych elektronów i zjonizowanych atomów. Jonosfera zawiera termosferę i części egzosfery i mezosfery.
Jonosfera jest naładowana promieniowaniem pochodzącym ze słońca. Promieniowanie słoneczne w ultrafiolecie ładuje cząstki, powodując oddzielenie elektronów od atomów i elektromagnetyczne mieszanie się z pozostałymi jonami, tworząc warstwę plazmy otaczającą Ziemię.
Ta warstwa plazmy w znacznym stopniu wpływa na elektryczność atmosferyczną, ładunki elektryczne obecne w ziemskiej atmosferze. Jonosfera jest częścią globalnego obwodu elektrycznego atmosferycznego. Odgrywa ważną rolę w propagowaniu sygnałów radiowych na całym świecie. Sygnały radiowe odbijają się od jonosfery i rykoszetu do zamierzonego odbiorcy.
Geomagnetyczne burze słoneczne spowodowane przez rozbłyski słoneczne i wiatry słoneczne mogą zakłócać aktywność jonosfery. Zakłócenia w jonosferze mogą powodować trudności z transmisją sygnału radiowego i sygnałami systemu globalnego pozycjonowania.
Jonosferę dzieli się na trzy różne części: region D, region E i region F. Istnienie tych regionów zależy od tego, czy jest to dzień, czy noc. Region D przestaje istnieć w nocy, a region F jest obecny zarówno w dzień jak iw nocy.