Các lớp khí bao quanh Trái đất được gọi chung là khí quyển. Khí quyển được chia nhỏ thành năm lớp: tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung lưu, khí quyển và ngoại quyển. Lớp ngoài cùng là tầng ngoài và lớp trong cùng là tầng đối lưu.
Khí quyển bao gồm khoảng 79 phần trăm nitơ và 21 phần trăm oxy, với một lượng nhỏ carbon dioxide và các khí vi lượng khác. Lớp trong cùng, được gọi là tầng đối lưu, là nơi khí quyển dày đặc nhất. Lớp này kéo dài từ 4 đến 12 dặm so với bề mặt Trái đất và nó là nơi thời tiết xảy ra.
Bên ngoài tầng đối lưu là tầng bình lưu, kéo dài ra khoảng 35 dặm trên bề mặt Trái đất. Không khí nhẹ hơn nhiều và nhiệt độ dưới mức đóng băng. Do có ít nhiễu động ở tầng bình lưu nên máy bay thường bay ở tầng này.
Tầng trung lưu ít dày đặc hơn, kéo dài 50 dặm trên bề mặt Trái đất và đạt nhiệt độ thấp tới -184 độ F. Các thiên thạch thường cháy lên ở lớp này. Trong khí quyển kéo dài tới 400 dặm trên bề mặt Trái đất, các phân tử được trải ra và nhiệt độ lên tới 3.600 độ F. Lớp ngoài cùng, ngoại quyển, kéo dài tới 6.200 dặm trên bề mặt Trái đất. Các phân tử khí ở giữa rất ít và xa, và chúng dễ dàng thoát ra ngoài không gian.
