A mezoszféra a Föld atmoszférájának a sztratoszféra felett és a termoszféra alatt elhelyezkedő részének meghatározására szolgál. A légkör rétege, azzal jellemezve, hogy a hőmérséklet a magasság növekedésével csökken, amíg el nem éri a 80 ° C-ot, körülbelül 80 kilométeren. Ez a réteg a sztratoszféra és a mezoszféra közötti érintkezési zónából nyúlik ki. Fontos, hogy vegye figyelembe, hogy ez a harmadik réteg a légkör a Föld, amely a leghidegebb része a légkörbe.
A mezoszférában a levegő alacsony sűrűsége meghatározza a turbulencia kialakulását. Emiatt ebben a régióban a Földre visszatérő űrhajók kezdik észrevenni a szelet. Ezen a területen lehet megfigyelni a hulló csillagokat, amelyek nem mások, mint a termoszférában szétesett meteoritok.
A mezoszféra körülbelül 50–80 km- ig terjed, és a hőmérséklet csökkenése jellemzi, megközelítőleg 80 km-es magasságban eléri a 190–180 K-ot. A mezoszféra határa a felső régiójában a mezopauza, amely a Föld leghidegebb természetes eredetű helyének tekinthető.
A mezoszféra pontos felső és alsó határai változhatnak a földrajzi szélesség és az évszak vonatkozásában, de a mezoszféra alsó határa általában körülbelül 50 km magasságban található a a Föld és a mezopauza általában körülbelül 100 km, kivéve a nyári középső és magas szélességet, ahol körülbelül 85 km magasra süllyedhet.
Ezen a területen az olyan elemek koncentrációja, mint az ózon és a vízgőz, gyakorlatilag elhanyagolható. A maga részéről a levegő kémiai összetétele erősen függ a tengerszint feletti magasságtól. Nagyon nagy magasságban a maradék gázok molekuláris tömegük szerint kezdenek rétegződni, amelyet a gravitáció hatása miatti szétválasztás okoz.