Mật độ không khí
Khối lượng không khí trên một đơn vị thể tích, thường được biểu thị bằng kg/m3. Cùng với áp suất và nhiệt độ, đây là một trong những biến số cơ bản trong nghiên cứu lý thuyết về khí quyển. Ở mực nước biển và trong các điều kiện tiêu chuẩn được thiết lập bởi khí quyển ISA, nó có giá trị xấp xỉ 1,225 kg/m3. Mật độ không khí, giống như áp suất khí quyển, giảm theo độ cao, sự giảm này đặc biệt rõ rệt khi đi lên qua tầng đối lưu và tầng bình lưu. Điều tương tự không xảy ra với tỷ lệ nitơ và oxy (N2/O2) tạo nên hỗn hợp khí, tỷ lệ này vẫn giữ xấp xỉ không đổi trong 80 kilômét đầu tiên của khí quyển (tầng đồng chất - homosphere). Mật độ của nó giảm theo độ cao, nhưng tỷ lệ của nó thì không. Trên độ cao đó - trong phạm vi của tầng điện li (ionosphere) -, không khí trở nên rất loãng, mật độ của nó rất thấp, và các phân tử ổn định không còn tồn tại, vì ở những tầng khí quyển đó, bức xạ mặt trời đến gần như không bị suy giảm, có năng lượng rất cao, và thực sự phá vỡ các phân tử khí. Một loại "đám mây điện tử" hình thành ở đó, chủ yếu được tạo thành từ các ion, là những chất dẫn điện tốt.