Lớp khí mỏng bao quanh trái đất được gọi là khí quyển. Bầu khí quyển của trái đất được chia thành năm lớp được gọi là tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung lưu, tầng điện ly và tầng ngoại quyển.
Phần lớn bầu khí quyển của Trái đất bao gồm một lượng nitơ cao, cùng với một lượng nhỏ oxy, argon và carbon dioxide. Tầng đối lưu chứa phần lớn không khí của Trái đất và là chất xúc tác chính của các kiểu thời tiết. Tầng bình lưu chứa một lớp khí dựa trên ôxy được gọi là ôzôn, có tác dụng bảo vệ hành tinh khỏi tia cực tím của mặt trời. Một trong những lợi ích chính của tầng trung lưu đối với Trái đất là nó phá vỡ các thiên thạch. Tầng điện ly là một lớp điện tương đối mỏng, rất hữu ích để truyền sóng vô tuyến đến các khu vực khác nhau trên thế giới. Ngoại quyển tan dần vào bên ngoài không gian và thay đổi khi nó tương tác với gió mặt trời.