Mezosfer meteor etkilerini önleyerek Dünya'yı korur. Uzaydan gelen nesneler atmosfere girdiğinde, mesosfer karşılaştıkları ilk yoğun gaz bölgesidir. Bu nesnelerin çoğu, atmosferik gaz parçacıklarıyla çarpıştığında buharlaşır veya erimektedir.
Mezosfer, Dünya atmosferinin en az çalışılmış kısımlarından biridir. Bunun nedeni, uçak veya hava balonları için maksimum rakımın üstünde, fakat bir uzay aracının yörüngeyi korumak için minimum rakımın altında kalmasıdır. Mezosferin incelenmesinin tek yolu, sondaj roketleri denilen yörüngesiz roket uçuşlarıdır.
Mezosfer, Dünya yüzeyinin yaklaşık 31 mil üstünde başlar ve Dünya'nın yaklaşık 62 mil üstünde sona erer. Üst sınırına mezopoz denir ve Dünya'daki en soğuk doğal olarak meydana gelen yer. Bu sıcaklıklar eksi 226 derece Fahrenheit derecesine kadar düşüyor.
Mezosferin alt seviyeleri eşsiz hava olaylarına ev sahipliği yapar. Noctilucent bulutları, Dünya atmosferindeki en yüksek irtifa bulutlarıdır ve en sık Kuzey ve Güney Kutupları çevresinde oluşur. Mezosferde sprite olarak adlandırılan bir şimşek şekli, gök gürültüsü bulutlarının çok üzerindedir. Mezosfer ayrıca atmosferin geri kalanından daha yüksek konsantrasyonda demir ve diğer metal moleküllerine sahiptir; bu, orada buharlaşan birçok meteordan kaynaklanmaktadır.
