Det tredje lagret av jordens atmosfär kallas mesosfären. Den sträcker sig från toppen av stratosfären, cirka 50 km (31 mi) över havet, till botten av termosfären, cirka 85 km (53 mi). Temperaturen i mesosfären minskar med höjden och når ett minimum av cirka -90 °C (-130 °F) vid mesopausen, som är den kallaste delen av jordens atmosfär. Mesosfären är mycket tunn, och lufttrycket är mycket lågt. Det är också väldigt lugnt, med lite vind- eller väderaktivitet.