وهي طبقة ساخنة تصل درجة حرارتها إلى ٩٥ ْم، وقد تمكنت البالونات التي تحمل الإنسان أن تصل إلى طبقة الأوزون، وكذلك البالونات الصوتية استطاعت أن تصل إليها. أما القسم الثالث أو الطبقة العليا فهي طبقة مكهربة، ولذلك فهي أدنى الطبقات الهوائية التي تمتص الموجات اللاسلكية.
وتبدأ طبقة الأويونوسفير من ارتفاع ٩٠ كيلو متر وقد تصل إلى ارتفاع ٣٦٠ كيلو متر أو أكثر، وتتميز تلك الطبقة العليا بخفة غازاتها، ولذلك يسود فيها غازا الهيدروجين والهليوم، وقد قدر أن طبقة الأيونوسفير لا يوجد فيها من الغلاف الغازي سوى نسبة ضئيلة جدًا من وزنه الكلي تقدر بنحو١: ٣٠.٠٠٠ فقط "شكل ١".
"شكل ١"