大气层可分为几个层，对流层、平流层、中间层、热层、电离层，而对我们关系最密切的是从10-12公里以内的这一层空气对流层，主要天气现象云、雨、雪、雹等都发生在这一层里，而北极光出现在离地面80-500公里这些区域里，500公里以上叫外大气层，也叫磁力层，是大气层向星际空间过渡的区域。
通常把1000千米之内，即电离层之内作为大气的高度，即大气层厚1000千米
大气的组成，在120公里以下的高空中，大气的主要组成为：氮分子占78。00%（N2）和氧分子占（O2）20。25%的均匀混合体，其次为0。
93%的氩（Ar）与0。03%的二氧化碳（CO2）。再其次的组成元素（按含量的递减而排列）为氖、氦、氪、氙、氢、氯、氧化亚氮、臭氧、二氧化硫、二氧化氮、氨、一氧化氮及碘。二氧化碳及臭氧在大气中的含量虽然很少，但它们确是大气中之重要成分，因为二氧化碳可保持环境温度，臭氧则可防止太阳的某种有害人类之短波辐射至地面。
大气中的水蒸汽及微尘之含量，则是随高度之增加而降低，它们对于大气之变化，都有重要的作用。它们可使天气有雨、云、雾等的变化。大气组成元素的分布，在120公里以上的高空，随原子量的不同而异。在120公里以下的高空，大气组成为氮分子及氧分子的混合气体；由120公里至1000公里，氧原子占主要位置；1000至2500公里为氮层，2500公里以上的太空中为氢气，而且氢气由此一直延伸至星际太空中。
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