Мезосфера је термин који се користи за дефинисање дела Земљине атмосфере који се налази изнад стратосфере и испод термосфере. Слој атмосфере који се одликује чињеницом да се температура смањује како се висина повећава, док не достигне око 80 ° Ц, на око 80 километара. Овај слој се простире из контактне зоне између стратосфере и мезосфере. Важно је да се напоменути да је ово трећи слој атмосфере на Земљи, као најхладнији део атмосфере.
Ниска густина ваздуха у мезосфери одређује стварање турбуленције. Из тог разлога, у овом региону свемирски бродови који се враћају на Земљу почињу да примећују ветрове. На овом подручју могуће је посматрати звезде падалице, које су ништа друго до метеорити који су се распали у термосфери.
Мезосфера се простире на око 50 км до 80 км и карактерише је пад температура, достигавши 190-180 К на надморској висини од приближно 80 км. Граница мезосфере у њеном горњем делу је мезопауза, која се може сматрати најхладнијим местом природног порекла на Земљи.
Тачне горње и доње границе мезосфере могу бити променљиве с обзиром на географску ширину у којој се налази и са сезоном, али доња граница мезосфере обично се налази на висини од око 50 км изнад површине Земља и мезопауза су углавном око 100 км, са изузетком средње и високе географске ширине лети, где се могу спустити на висину од око 85 км.
У овом подручју су концентрације елемената као што су озон и водена пара практично занемариве. Са своје стране, хемијски састав ваздуха има снажну зависност од надморске висине. При врло високим надморским висинама, заостале гасови почињу да услојити према њиховој молекуларној маси, узроковано раздвајањем услед ефекта у гравитације.
