Die Ionosphäre befindet sich zwischen 46 und 621 Meilen über der Erdoberfläche und besteht aus Plasma, einem Aggregatzustand, der eine Kombination aus freien Elektronen und ionisierten Atomen ist. Die Ionosphäre enthält die Thermosphäre und Teile der Exosphäre und der Mesosphäre.
Die Ionosphäre wird durch die von der Sonne ausgehende Strahlung aufgeladen. Ultraviolette Sonnenstrahlung lädt die Partikel auf, wodurch sich Elektronen von Atomen trennen und sich elektromagnetisch mit den restlichen Ionen vermischen, wodurch die Plasmaschicht entsteht, die die Erde umgibt.
Diese Plasmaschicht beeinflusst stark die atmosphärische Elektrizität, die elektrischen Ladungen, die in der Erdatmosphäre vorhanden sind. Die Ionosphäre ist Teil des globalen atmosphärischen Stromkreises. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Ausbreitung von Funksignalen rund um die Erde. Die Funksignale prallen von der Ionosphäre ab und prallen auf ihren vorgesehenen Empfänger ab.
Geomagnetische Sonnenstürme, die durch Sonneneruptionen und Sonnenwinde verursacht werden, können die Aktivität in der Ionosphäre stören. Störungen in der Ionosphäre können zu Schwierigkeiten bei der Übertragung von Funksignalen und den Signalen des globalen Positionsbestimmungssystems führen.
Die Ionosphäre ist in drei verschiedene Teile unterteilt: die D-Region, die E-Region und die F-Region. Die Existenz dieser Regionen hängt davon ab, ob es Tag oder Nacht ist. Die D-Region hört nachts auf zu existieren, während die F-Region sowohl tagsüber als auch nachts präsent ist.