İyonosfer, Dünya yüzeyinin 46 ila 621 mil arasında bulunur ve serbest elektronların ve iyonize edilmiş atomların bir kombinasyonu olan bir madde olan plazmadan oluşur. İyonosfer, termosfer ve ekzosfer ve mezosferin bölümlerini içerir.
İyonosfer, güneşten yayılan radyasyonla yüklenir. Ultraviyole güneş ışınımı parçacıkları yükleyerek elektronların atomlardan ayrılmasına ve kalan iyonlarla elektromanyetik olarak karışmasına neden olarak Dünya'yı çevreleyen plazma tabakasını oluşturur.
Bu plazma katmanı, atmosferdeki elektriği, Dünya atmosferinde bulunan elektrik yüklerini büyük ölçüde etkiler. İyonosfer küresel atmosferik elektrik devresinin bir parçasıdır. Dünyadaki radyo sinyallerinin yayılmasında önemli bir rol oynar. Radyo sinyalleri iyonosferden fırlar ve kendi alıcılarına bağlanır.
Güneş patlamaları ve güneş rüzgarlarının neden olduğu jeomanyetik güneş fırtınaları iyonosferdeki aktiviteyi bozabilir. İyonosferdeki aksaklıklar, radyo sinyali iletimi ve küresel konumlandırma sistemi sinyallerinde zorluğa neden olabilir.
İyonosfer üç farklı bölüme ayrılır: D bölgesi, E bölgesi ve F bölgesi. Bu bölgelerin varlığı gündüz mü yoksa gece mü olduğuna bağlı. D bölgesi gece dururken, F bölgesi de gece ve gündüz boyunca bulunur.