Die Asthenosphäre besteht aus mafischen und ultramafischen Gesteinen. Es hat das gleiche Material wie die obere Lithosphäre, aber das Material in der Asthenosphäre befindet sich in einem plastischen, viskosen Zustand und bewegt sich viel leichter als das Material in der Lithosphäre.
Mafische Gesteine sind Gesteine, die aus Silikaten oder ferromagnesischen Mineralien bestehen. Zu diesen Mineralien gehören Pyroxen, Olivin und Amphibol. Zu den Gesteinen, die sie produzieren, gehören vulkanische Gesteine wie Basalt, Brekzie, Gabbro und Diabas.
Ultramafische Gesteine sind einfach Gesteine mit einem sehr hohen Anteil an mafischen Mineralien und einem geringen Anteil an Silikaten. Zu diesen Gesteinsarten gehören Peridotit, Lamproit und Kimberlit, aus denen Diamanten abgebaut werden.
Die Asthenosphäre ist eine niedrige, schwache Zone im oberen Erdmantel. Die Temperaturen in der Asthenosphäre sind hoch, aber niedriger als im Inneren des Planeten. Der Druck ist jedoch deutlich geringer. Dadurch können die Materialien in der Asthenosphäre in einem plastischen Zustand existieren und die Lithosphäre darüber schweben. Dies geschieht, obwohl die Materialien in der Lithosphäre relativ starr sind.
Die Asthenosphäre ist etwa 100 Meilen dick und hat keine klar definierten oberen oder unteren Grenzen. Seine Grenzen hängen vom Zustand des Erdmantels insgesamt ab.