Stratosfæren er det andet hovedlag af jordens atmosfære lige over troposfæren og under mesosfæren. Cirka 20% af atmosfærens masse er indeholdt i stratosfæren. Stratosfæren er stratificeret i temperatur med varmere lag højere og køligere lag tættere på Jorden. Stigningen i temperatur med højden er resultatet af absorptionen af ultraviolet stråling fra solen med ozon. Dette er i modsætning til troposfæren nær jordens overflade, hvor temperaturen falder med højden.
Stratosfæren er et område med intense interaktioner mellem strålende, dynamiske og kemiske processer, hvor den vandrette blanding af gasformige komponenter forløber meget hurtigere end den lodrette blanding. Den generelle cirkulation af stratosfæren kaldes Brewer-Dobson-cirkulationen, som er en encellet cirkulation, der spænder fra troperne til polerne, bestående af den tropiske opstrømning af luft fra den tropiske troposfære og den ekstra urbane tilstrømning af luft. Stratosfæren cirkulation er en overvejende bølge-drevne cirkulation, som den tropiske outcrop induceres af bølge kraft ved vestpå formeringsmateriale Rossby bølger, i et fænomen kaldet Rossby-Wave pumpning.
Et interessant træk ved den stratosfæriske cirkulation er den kvasi-to-årige svingning (QBO) i tropiske breddegrader, som drives af tyngdekraftsbølger, der genereres konvektivt i troposfæren. L til QBO inducerer en sekundær strømning, som er vigtig for de samlede transportstratosfæriske sporstoffer, såsom ozon eller vanddamp.
En anden storartet funktion, der i væsentlig grad påvirker stratosfærisk cirkulation, er nedbrydningen af planetbølger, hvilket resulterer i intens næsten vandret blanding på mellembreddegrader. Denne pause er meget mere udtalt på vinterhalvkuglen, hvor denne region kaldes surfzonen. Denne pause skyldes en meget ikke-lineær interaktionmellem vertikalt formerende planetbølger og den isolerede højpotentiale vorticitetsregion kendt som Polar Vortex. Den resulterende brud forårsager en blanding af luft og andre sporgasser i stor skala langs svulmzonen på mellembreddegraden. Tidsskalaerne for denne hurtige blanding er meget mindre end de langt langsommere opadgående tidsskalaer i troperne og de nedsænkede i det ekstratropiske.
