La atmosfera pot dividir-se en un cert nombre de capes horitzontals amb el suport de diferents variables, com ara pressió, temperatura, densitat, composició química, estat molecular elèctric i magnètic. Amb cadascuna d'elles és possible intentar fer correspondre una secció en altitud i, en els casos més favorables, un model d'estructura. No obstant això, atès que existeixen encara regions de l'atmosfera que estan sent investigades i que els estudis de les capes superiors són força recents, no hi ha definicions universalment acceptades per als diferents nivells.
Una visió sintètica del conjunt permet fer aquestes diferenciacions, des del sòl cap a cap a l'exterior tindríem:
1. homosfera. Fins a una altitud que convencionalment es fa arribar als 80 quilòmetres es troba aquesta primera capa, on la composició química és uniforme, Es compleixen en ella les lleis dels gasos perfectes, i en la seva estructura física és bàsic el repartiment altitudinal de les densitats, les pressions i les temperatures.
2. heterosfera. En contraposició a la zona anterior, les regions situades per sobre perden la uniformitat en la seva composició química, Les lleis generals de la hidrostàtica ja no es compleixen i la disposició en capes s'identifica per la seva composició millor que per les seves característiques físiques; així, es parla de la capa d' nitrogen molecular (Fins als 200 km d'altitud), de oxigen atòmic (Localitzada entre 200 i 1.000 km), de heli (Entre 1.000 i 3.500 km), etc. A el mateix temps, per absència de barreja turbulenta de la massa gasosa, es produeix la separació per difusió i els gasos més pesats s'acumulen cap avall, mentre els més lleugers tendeixen a concentrar-se en nivells superiors on poden arribar a escapar d'el camp gravitatori terrestre.
Imatge: Riconsolidario