En astronomie, le mot atmosphère (du grec ἀτμός, vapeur, air, et σφαῖρα, sphère) désigne au sens large, l'enveloppe externe d'une planète ou d'une étoile et qui est constituée principalement de gaz neutres et d'ions (ou plasmas). À première vue, cela semble simple. Les gaz, toutefois, ne se comportent pas comme un liquide ou un morceau de roche dont on peut déterminer la surface de séparation avec le milieu : il est, en effet, impossible d'indiquer l'endroit précis où finit l'atmosphère et où commence l'espace interplanétaire. Dès qu'ils ne sont plus retenus par la gravitation, les gaz « s'échappent » vers l'espace, fuyant en permanence le corps céleste. La Terre, Vénus, Mars, Pluton et trois satellites de géantes gazeuses (Titan, Encelade et Triton) ont aussi une atmosphère qui enveloppe leur surface. De plus, les géantes gazeuses (Jupiter, Saturne, Uranus, et Neptune) sont principalement composées de gaz. D'autres corps célestes du Système solaire tels que la Lune (sodium), Mercure (sodium), Europe (oxygène) et Io (soufre) possèdent une très fine atmosphère. La planète naine Pluton est aussi dotée d'une enveloppe gazeuse lorsqu'elle est au plus près du Soleil, mais ces gaz sont solidifiés sur la plus grande partie de son orbite.