Nitơ và oxy là những khí tạo nên tầng trung lưu. Nhiệt độ ở tầng trung lưu đủ lạnh để tạo ra những đám mây băng có thể nhìn thấy từ Trái đất. Các điện tích trong tầng trung quyển cũng đôi khi được nhìn thấy trên Trái đất.
Tầng trung lưu là lớp thứ ba của khí quyển trái đất, nơi hầu hết các thiên thạch bốc cháy. Điều này dẫn đến sự hiện diện nhiều của các nguyên tử kim loại, chẳng hạn như sắt, trong tầng trung bì. Tầng trung lưu bắt đầu ở độ cao khoảng 31 dặm so với bề mặt Trái đất và kéo dài khoảng cách khoảng 22 dặm.
Nhiệt độ trong tầng trung lưu giảm khi độ cao tăng, khiến nó trở thành lớp lạnh nhất trong khí quyển. Nhiệt độ giảm xuống khoảng âm 100 độ C. Cái lạnh cực độ và vị trí của nó khiến việc nghiên cứu lớp khí quyển này và tìm hiểu các thành phần của nó rất khó khăn.
Có nhiều loại khí khác nhau hiện diện trong bầu khí quyển. Nồng độ và số lượng của các khí đó phụ thuộc vào độ cao và nhiệt độ của không khí. Các mức khí nhỏ như hydro, heli, carbon dioxide và argon cũng tạo nên bầu khí quyển.
Năm tầng tạo nên bầu khí quyển là tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung lưu, khí quyển và ngoại quyển. Nhiệt độ không khí thay đổi đột ngột giúp phân biệt các mức độ với nhau.
