Η ατμόσφαιρα (atmosphere, διεθνής όρος, από τα ελληνικά ατμός και σφαίρα) αποτελεί στρώμα αερίων που περιβάλλει έναν πλανήτη ή άλλο υλικό σώμα και συγκρατείται από τη βαρύτητα του σώματος. Είναι πιθανότερο η ατμόσφαιρα να συγκρατηθεί από ένα ουράνιο σώμα όταν η βαρύτητα είναι ισχυρή και η θερμοκρασία της ατμόσφαιρας χαμηλή.
Η ατμόσφαιρα της Γης αποτελείται κυρίως από άζωτο και σε μικρότερο βαθμό από οξυγόνο, το οποίο χρησιμοποιείται από τους οργανισμούς για την αναπνοή, και διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο χρησιμοποιείται από τα φυτά, τα φύκη και τα κυανοβακτήρια για τη φωτοσύνθεση. Η ατμόσφαιρα βοηθάει στην προστασία των ζωντανών οργανισμών της Γης από γενετικές βλάβες από την ηλιακή υπεριώδη ακτινοβολία, τον ηλιακό άνεμο και τις κοσμικές ακτίνες. Η σημερινή της σύνθεση είναι αποτέλεσμα δισεκατομμυρίων χρόνων βιοχημικών μεταβολών στην παλαιοατμόσφαιρα από τους ζωντανούς οργανισμούς.
