Varje lager definieras av en allmän trend i temperaturen med ökande höjd:
* troposfär: Temperaturen minskar med ökande höjd.
* stratosfär: Temperaturen ökar med ökande höjd på grund av absorptionen av ultraviolett strålning av ozonskiktet.
* mesosfär: Temperaturen minskar med ökande höjd.
* Termosfär: Temperaturen ökar med ökande höjd på grund av absorptionen av solstrålning.
* exosfär: Temperaturen fortsätter att öka med höjden, men atmosfären är extremt tunn här.
Så medan andra egenskaper som tryck och densitet också förändras med höjd, är det temperaturprofilen Det fungerar som den primära grunden för att definiera de olika atmosfäriska skikten.