A Föld légköre egyedülálló a Naprendszer bolygói között, elsősorban nitrogénből, oxigénből, argonból és szén-dioxidból áll. Ha megnézzük a légkör keresztmetszetét, rétegzett rétegeket látunk, amelyek a talaj szintjén kezdődnek és a tér szélén végződnek. Minden rétegnek külön szerepe van a bolygó életmegerősítő tulajdonságainak fenntartásában.
Troposzféra
A troposzféra 20 kilométerre (12 mérföldre) terjed ki a Föld felszíne felett. A Föld időjárásának túlnyomó része ebben a rétegben fordul elő, amely a légkör tömegének 75-80 százalékát tartalmazza. A meleg talaj felmelegíti a troposzférát, amelynek hőmérséklete a magassággal csökken. A troposzféra tetején a hőmérséklet hideg negatív 55 Celsius fok (negatív 64 Fahrenheit fok). A légköri nyomás a tengerszint feletti magassággal is csökken, és a vékonyabb levegő miatt a hegymászóknak hordozható oxigéntartályokat kell használniuk a légzéshez.
Sztratoszféra
A sztratoszféra 20-50 kilométer (12 és 31 mérföld) közötti magasságban található. A hőmérséklet emelkedik a sztratoszférában a magasság növekedésével, és ez kevés levegő keveredéshez vezet. A kereskedelmi repülőgépek, amelyek a sztratoszférában elérik az utazási magasságot, kihasználják ezt a stabilitást. A sztratoszférában található az ózonréteg is, amely megvédi a biológiai organizmusokat a káros ultraibolya sugárzástól.
Mezoszféra
A mezoszféra 50 és 85 kilométer (31–53 mérföld) között terül el. Nagyon keveset tudunk a mezoszféráról, mivel a tudományos műszerek ilyen magasságra történő telepítésére nehéz módszereket alkalmazni. A repülőgépek nem repülnek olyan magasan, hogy elérjék a mezoszférát, a műholdak pedig a nagyobb magasságokban keringenek. Megfigyelési adatok azonban azt mutatják, hogy a Földet érő meteorok többsége felég a mezoszférában.
Termoszféra
A termoszféra 85 és 1000 kilométer (53 és 621 mérföld) között terül el. Bár a termoszférát a Föld légkörének részének tekintik, a legáltalánosabban elfogadott meghatározás szerint az űr körülbelül 100 kilométeren (62 mérföld) indul. Ezt a határt Karman vonalnak nevezik, és ez a Nemzetközi Repülési Szövetség által elismert hivatalos határ. Valójában a műholdak és a Nemzetközi Űrállomás a termoszférában keringenek a Föld körül. A légkör bonyolultságát növelve a termoszféra felett egy másik gázréteg található, amely főleg hidrogénből, héliumból és szén-dioxidból áll. Az exoszférának elnevezett hivatalosan a Föld légkörének része. A légsűrűség azonban olyan alacsony, hogy bolygóközi térnek tekinthető.