Khí quyển được tạo thành từ các đá mafic và siêu mafic. Nó có cùng chất liệu với thạch quyển phía trên, nhưng vật chất trong thiên quyển ở trạng thái dẻo, nhớt và di chuyển xung quanh dễ dàng hơn nhiều so với vật chất trong thạch quyển.
Đá mafic là loại đá được làm từ silicat hoặc khoáng chất sắt từ. Những khoáng chất này bao gồm pyroxene, olivin và amphibole. Đá họ sản xuất bao gồm đá núi lửa như đá bazan, đá breccia, đá gabbro và đá diabase.Đá siêu mafic chỉ đơn giản là đá có rất nhiều khoáng chất mafic và ít silicat. Những loại đá này bao gồm peridotit, lamproit và kimberlite, từ đó kim cương được khai thác.
Khí quyển là một vùng thấp, yếu trong lớp phủ trên của trái đất. Nhiệt độ trong khí quyển cao, mặc dù thấp hơn nhiệt độ ở lõi bên trong của hành tinh. Tuy nhiên, áp suất thấp hơn đáng kể. Đây là điều cho phép các vật chất trong thiên quyển tồn tại ở trạng thái dẻo và cho phép thạch quyển nổi trên đó. Điều này xảy ra ngay cả khi các vật liệu trong thạch quyển tương đối cứng.
Khí quyển dày khoảng 62 dặm và không có ranh giới trên hoặc dưới được xác định rõ ràng. Ranh giới của nó phụ thuộc vào trạng thái tổng thể của lớp phủ trái đất.