Die Thermosphäre besteht hauptsächlich aus Sauerstoff, Stickstoff und Helium. Diese Schicht der Erdatmosphäre liegt unterhalb der Exosphäre und oberhalb der Mesosphäre, zwischen 56 und 621 Meilen über der Erdoberfläche.
Gase unterhalb der Thermosphäre enthalten verschiedene Arten von Molekülen und Atomen, die durch Turbulenzen gebunden und vermischt werden. Häufige Kollisionen sind in der Thermosphäre jedoch nicht üblich, da Gase in dieser Region durch Röntgen- und ultraviolette Photonen der Sonne zerbrochen werden. Diese hochenergetischen Photonen entziehen Gasteilchen ihre Elektronen, wodurch eine elektrisch geladene Region aus Molekülen und Atomen entsteht.
Die Thermosphäre absorbiert den Großteil der UV- und Röntgenstrahlung der Sonne, wodurch die Temperaturen steigen. Die Temperaturen in der Thermosphäre variieren je nach Standort innerhalb der Region und der Aktivität der Sonne. Die Temperaturen steigen im unteren Teil der Thermosphäre stark an, verflachen dann und bleiben im mittleren und oberen Bereich konstant. Die Thermosphäre ist tagsüber etwa 360 Grad Celsius heißer als nachts. Die Temperaturen in der oberen Region reichen von 930 Grad Fahrenheit bis über 3.600 Grad.
Da sich die Thermosphäre in der oberen Atmosphäre befindet, ist der atmosphärische Druck der Thermosphäre im Verhältnis zu dem der Erdoberfläche winzig.
