Det tjockaste lagret av atmosfären är termosfären . Det ligger ovanför mesosfären och under exosfären, som sträcker sig från cirka 80 till 1 000 kilometer (50 till 620 miles) ovanför jordens yta.

Även om termosfären är den tjockaste när det gäller dess vertikala utsträckning, är det viktigt att notera att det också är det minst täta skiktet. Detta beror på att luftmolekylerna är extremt utspridda i termosfären på grund av det mycket låga atmosfärstrycket.