飞机一般在万米以下的对流层中飞行。
最贴近地球表面的一层是对流层，高度从海平面起一直到大约11000米止，其顶界是随纬度、季节等情况而变化的。
对流层的主要特点是，空气温度随着高度的增加而降低，因而又称为变温层，平均而言高度每上升1000米，气温约下降6.5℃。与此同时，气压也随高度的增加而降低。由于几乎所有的水蒸气都集中在这一层大气内，再加上大量的微粒，因而，这里也是风云变幻最为剧烈的一层。
从大约11000米的高度起，直到30500米左右为同温层，又称为平流层，其大气温度基本不变，平均保持在-56.5℃上下。
该层大气几乎不存在水蒸气，基本上没有云、雾、雨、雹等气象变化的现象，这对飞行器的平稳飞行是非常有利的。不过，由于空气密度很小，飞机在这一高度层上又不适宜机动飞行。
飞机一般在平流层上部和对流层飞行。
理论上飞机在平流层中飞行最平稳。但是因为天上飞机很多，飞机需要按照规定的高度和线路飞行以免撞机，所以具体飞行高度需要根据当地管制的指示。
从地面到10~12千米以内的这一层空气，它是大气层最底下的一层，叫做对流层。主要的天气现象，如云、雨、雪、雹等都发生在这一层里。
在对流层的上面，直到大约50千米高的这一层，叫做平流层。平流层里的空气比对流层稀薄得多了，那里的水汽和尘埃的含量非常少，所以很少有天气现象了。
从平流层以上到80千米这一层，有人称它为中间层，这一层内温度随高度降低。
在80千米以上，到500千米左右这一层的空间，叫做热层，这一层内温度很高，昼夜变化很大。
从地面以上大约50千米开始，到大约1000千米高的这一层，叫做电离层。美丽的极光就出现在电离层中。
在离地面500千米以上的叫外大气层，也叫磁力层，它是大气层的最外层，是大气层向星际空间过渡的区域，外面没有什么明显的边界。在通常情况下，上部界限在地磁极附近较低，近磁赤道上空在向太阳一侧，约有9~10个地球半径高，换句话说，大约有65000千米高。在这里空气极其稀薄。
