Deoarece exosfera este stratul cel mai de sus al atmosferei Pământului, aerul din ea este foarte subțire, pe măsură ce încetinește încet în spațiul exterior. Aerul din exosphere are multiple asemănări cu vidul spațiului, și este în general caracterizată de existența unor gaze atmosferice ușoare, cum ar fi heliul și hidrogenul, alături de cantități de oxigen atomic și dioxid de carbon.
Majoritatea sateliților, inclusiv stația spațială internațională, orbitează imediat sub sau în exosphere. Exosfera este și stratul în care moleculele și atomii scapă în spațiul adânc. Stratul imediat înainte de exosferă este termosfera, iar limita care separă cele două este cunoscută sub numele de termopauza, care este la aproximativ 375 mile deasupra Pământului. Atomii și moleculele gazelor atmosferice aflate sub exosphere sunt adesea în coliziune constantă una cu cealaltă, dar moleculele din exosphere se ciocnesc rareori deoarece sunt de obicei sute de mile distanță. Cu toate acestea, în ciuda distanței uriașe dintre molecule, exosfera înregistrează temperaturi ridicate, deoarece moleculele din interiorul acesteia se mișcă la viteze foarte mari.
Singura parte a exospherei care este vizibilă de pe Pământ este cunoscută sub numele de geocorona. Atomii de hidrogen împrăștiați în geocorona determină o strălucire slabă a radiațiilor.