地表大氣平均壓力為1個大氣壓，相當于每平方厘米地球表面包圍1034g空氣。地球總表面積為510100934平方公里，所以大氣總質量約為5.2×1015噸，相當于地球質量的10-6倍。大氣隨高度的增加而逐漸稀薄，50%的質量集中在30km以下的范圍內。高度100km以上，空氣的質量僅是整個大氣圈質量的百萬分之一。

　　按氣溫垂直分布對大氣分層（熱分層），可以分為以下幾層：

　　（一）對流層

　　對流層是大氣的低層，其厚度隨緯度和季節而變化。在赤道附近為16-18km；在中緯度地區為l0-12km，兩極附近為8-9km。夏季較厚，冬季較薄。

　　這一層的顯著特點：—是氣溫隨高度升高而遞減，大約每上升100 m，溫度降低0.6。C。內于貼近地面的空氣受地面發射出來的熱量的影響而膨脹上升，上面冷空氣下降，故在垂直方向上形成強烈的對流，對流層也正是因此而得名；二是密度大，大氣總質量的3／4以上集中在此層。在對流層中，因受地表的影響不同，又可分為兩層。在l-2km以下，受地表的機械、熱力作用強烈，通稱摩擦層，或邊界層，亦稱低層大氣，排人大氣的污染物絕大部分活動在此層。在1-2公里以上，受地表影響變小，稱為自由大氣層，主要天氣過程如雨、雪、雹的形成均出現在此層。對流層和人類的關系密切。

　　（二）平流層

　　從對流層頂到約50km的大氣層為平流層。在平流層下層，即30—35knl以下，溫度隨高度降低變化較小，氣溫趨于穩定，所以又稱同溫層。在30—35km以上，溫度隨高度升高而升高。

　　平流層的特點：一是空氣沒有對流運動，平流運動占顯著優勢；二是空氣比下層稀薄得多，水汽、塵埃的含量甚微，很少出現天氣現象；三是在高約15—35km范圍內，有厚約20km的—層臭氧層，因臭氧具有吸收太陽光短波紫外線的能力，故使平流層的溫度升高。

　　（三）中間層

　　從平流層頂到80km高度稱為中間層。這一層空氣更為稀薄，溫度隨高度增加而降低。

　　（四）熱層

　　從80km到約500km稱為熱層。這一層溫度隨高度增加而迅速增加，層內溫度很高，晝夜變化很大，熱層下部尚有少量的水分存在，因此偶爾會出現銀白并微帶青色的夜光云。

　　（五）逃逸層

　　熱層以上的大氣層稱為逃逸層。這層空氣在太陽紫外線和宇宙射線的作用下，大部分分子發生電離；使質子的含量大大超過中性氫原子的含量。逃逸層空氣極為稀薄，其密度幾乎與太空密度相同，故又常稱為外大氣層。由于空氣受地心引力極小，氣體及微粒可以從這層飛出地球致力場進入太空。逃逸層是地球大氣的外層，該層的上界在哪里還沒有一致的看法。實際上地球大氣與星際空間并沒有截然的界限。逃逸層的溫度隨高度增加而略有增加。