Bầu khí quyển là một lớp khí bao quanh một hành tinh. Bầu khí quyển của Trái đất đã phát triển từ một bầu khí quyển chứa đầy carbon dioxide và hơi nước thành một bầu khí quyển chứa chủ yếu là nitơ và oxy.
Vào thời kỳ sơ khai của bầu khí quyển Trái đất, carbon dioxide và hơi nước là những thành phần chính. Khi nhiệt độ nguội đi, hơi nước bắt đầu rơi xuống dưới dạng mưa. Mức độ carbon dioxide trong khí quyển cũng đang giảm vì nó được các sinh vật quang hợp sử dụng để tạo ra glucose. Những sinh vật này thải ra khí oxy như một sản phẩm phụ. Một phần của ôxy này đã bị phá vỡ và biến đổi thành ôzôn, ba nguyên tử ôxy liên kết với nhau. Tầng ôzôn này bảo vệ sự sống trên Trái đất khỏi phần lớn các tia có hại của mặt trời.
Bầu khí quyển của Trái đất hiện chứa 78 phần trăm nitơ và 21 phần trăm oxy. Chỉ còn lại một lượng nhỏ khí cacbonic và hơi nước trong không khí.