الغازات الثقيلة والمواد العالقة، وعلى العكس مما يحدث في الطبقة السفلى أي التروبوسفير، فإن درجة الحرارة تتزايد في الاستراتوسفير كلما اتجهنا من خط الاستواء نحو القطبين. وتتداخل هذه الطبقة بدورها تداخلًا تدريجيًّا في الطبقة التي فوقها وهي طبقة الميزوسفيرMesosphere. وتفصل بينهما طبقة انتقالية يطلق عليها اسم استراتوبوزStratopause وتبقى درجة الحرارة شديدة الانخفاض في طبقة الميزوسفير، ويتزايد انخفاضها بسرعة في أجزائها العليا حتى تصل إلى أقل من -70 ْ. وفي هذه الطبقة تحترق آلاف الشهب التي تندفع يوميًّا من الفضاء نحو الأرض.
وفي الطبقات الأعلى من الجو تتداخل طبقة الميزوسفير في طبقة الأيونوسفير lonosphere من خلال طبقة انتقالية يطلق عليها اسم الميزوبوزMesopause وفيها تأخذ درجة الحرارة في الارتفاع بسرعة ثم تواصل ارتفاعها السريع في الأيونوسفير، وهنا تحدث بعض الظاهرات الضوئية المعروفة وأهمها ظاهرة الشفق أو الوهج القطبي أو "الأورورا صلى الله عليه وسلمurora". وهي تظهر قرب الدائرة القطبية بشكل ستائر من الأشعة الملونة التي تتدلى نحو الأرض. ويتدرج الأيونوسفير إلى أعلى حتى يتداخل في أعلى طبقات الغلاف الجوي وهي الترموسفيرThermosphere أي الغلاف الحراري، وهو غلاف انتقالي نحو الفضاء، وفيه ترتفع درجة الحرارة إلى 1000 ْ أو أكثر، وفيه تنعكس الموجات اللاسلكية القصيرة التي تنطلق من الأرض فتعود إليها مرة أخرى حيث يمكن أن يلتقطها جهاز المذياع.