İyonosfer, atmosferin mezosfer, termosfer ve egzosfer katmanları arasında yer alan ve Güneş ışınları ile kozmik ışınlar tarafından iyonlaştırılan katmandır. Bu katman, elektrik yükü taşıyan iyonlardan adını alır ve Dünya'nın çevresindeki parçacıkların manyetik alanı hissettiği manyetosfer ile bütünleşir. İyonosferde ayrıca aurora (kutup bölgelerinde görülen parlak ışık şeritleri) olayları da gerçekleşir.