Η στρατόσφαιρα είναι το δεύτερο χαμηλότερο στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης, ξεκινώντας ~5-10 μίλια (8-16 χλμ) πάνω από την επιφάνεια (ανάλογα γεωγραφικό πλάτος) και εκτείνεται έως ~31 μίλια (50 χλμ) ύψος. Τα χαμηλά μέρη είναι σημαντικά για την αεροπορία, ενώ το στρώμα οζόντος είναι κρίσιμο για τη ζωή.
Ως στρώμα αέρα, η στρατόσφαιρα είναι αρκετά σταθερή, ειδικά σε σύγκριση με την χαμηλότερη τρωποσφαίρα, όπου συμβαίνει ο περισσότερος καιρός. Η κίνηση του αέρα είναι κυρίως οριζόντια, όχι κάθετη.
Η υψόμετρο κρουαζιέρας των jet airliners είναι συχνά στα χαμηλά μέρη της στρατόσφαιρας λόγω απουσίας ρύπανσης. Λόγω του λεπτού αέρα στην κορυφή, τα jets δεν μπορούν να πετάνε ψηλότερα.
Στα ανώτερα μέρη βρίσκεται το στρώμα οζόντος. Το οζόνιο είναι μορφική όξυγονο με 3 άτομα όξυγονου δεμένα, αντί για τα συνηθισμένα 2.
Το στρώμα οζόντος απορροφά >90% της ενέργειας από ακτινοβολία UV του ήλιου. Τέτοιο φως είναι βλαβερό για τους οργανισμούς· χωρίς αυτό, η ζημιά σε φυτά και ζώα θα ήταν σημαντική.
Λόγω της σχετικής γαλήνης, η στρατόσφαιρα διασπορά αργά υλικά που δέχεται. Ηφαιστειακές έκρηξεις ρίχνουν υλικά στη στρατόσφαιρα, όπου μένουν μήνες ή χρόνια, ψυχράζοντας προσωρινά την επιφάνεια (συμβαίνει μετά την έκρηξη Ταμπόρα στην Ινδονησία το 1815).
Διάφορα σχήματα για επιβράδυνση της θέρμανσης της Γης έχουν προταθεί, μερικά περιλαμβάνουν προσθήκη τεχνητών υλικών στη στρατόσφαιρα. Δεν είναι σαφές αν θα λειτουργήσουν, και επιχειρείται ότι το στρώμα οζόντος μπορεί να επηρεαστεί αρνητικά.
