У нижніх шарах атмосфери знаходиться водяна пара. З віддаленням від землі утримання його падає. Вище співвідношення газів змінюється, наприклад на висоті 200-800 км, кисень переважає над азотом у 10-100 разів.
Стратосферний озон утворює захисний шар над Землею і поглинає ультрафіолетові промені сонця. 90 відсотків всього озону Землі перебуває у стратосфері. Оскільки озон є потенційно токсичним забруднювачем повітря, уряди багатьох країн регулюють озон, намагаючись зменшити його рівень на рівні землі.
У газовий склад атмосфери входять, головним чином, азот (78%) і кисень (21%). Частка інших газів (вуглекислий газ, Аргон, неон, радон, гелій, криптон, водень, метан, закис азоту та озон) становлять приблизно 1%.
Тому що він хімічно інертний. Атоми азоту у молекулі N2 з'єднані потрійним зв'язком. Її так важко розірвати, що азот погано вступає в хімічні реакції, а зникнути в космос йому не дає земне тяжіння.