Troposfer, atmosferin yere temas eden en alt katıdır. Gazların en yoğun olduğu kattır. Kalınlığı kutuplarda 6, ekvatorda 16 km. civarındadır ve mevsimlere göre değişiklik gösterir.
Güçlü yatay ve dikey hava hareketleri görülür. Ekvator üzerindeki kalınlığı 16–17 km.,45° enlemlerinde 12 km, kutuplardaki kalınlığı ise 9–10 kmdir. Bunun nedeni ekvatorda ısınan havanın hafifleyerek yükselmesi kutuplarda ise soğuyan havanın ağırlaşarak çökmesidir. Yani ekvatorla kutuplar arasındaki sıcaklık farkıdır. İçinde değişken sıcaklığın yatay ve dikey değişimlerini etkilediği gibi, hava akımları, bulutluluk, nem, yağışlar, basınç değişiklikleri gibi meteorolojik olaylar, kaotik bir sistem içinde troposferin dünya ölçeğinde karmaşık davranış biçimini ortaya koyar ve uzun vadede iklimleri belirler.
Stratosfer: Tropopozdan başlayarak 50 km. yüksekliğe kadar uzanır. İçerdiği ozon (O3) molekülleri Güneş’ten gelen morötesi ışınları soğurarak bu katmanın ısınmasına yol açar. Bu nedenle, tropopoz düzeyinde -50oC ile -60oC arasında olan sıcaklık stratosferin alt kesimlerinde her kilometrede 1oC , üst kesimlerinde ise her kilometrede 3oC kadar artarak stratosferin üst sınırı olan stratopozda 0oC düzeyine kadar yükselir. Bu sıcaklık dağılımı, stratosferin hava akımlarının son derece az olduğu bir tabaka olarak korunmasını sağlar. Bu özellik, stratosfer düzeyinde oluşan kirliliğin kalıcı olabilmesi gibi bir sakınca da yaratabilmektedir. Yeryüzündeki yaşam için ölümcül etkilere sahip morötesi ışınları süzen ozon tabakası için zararlı bileşiklerin stratosfere ulaşmasını önlemek bu açıdan önem taşımaktadır.