L'esosfera terrestre è lo strato più esterno dell'atmosfera, caratterizzata da una temperatura cinetica superiore ai . Le particelle gassose che raggiungono e superano la velocità di fuga  non partecipano più alla rotazione terrestre e si disperdono nello spazio. In genere sono gli elementi più leggeri (idrogeno ed elio) quelli che lasciano più frequentemente la nostra atmosfera. L'atmosfera terrestre termina quando la densità dei suoi gas è uguale a quella dello spazio interstellare e si identifica con la frangia atmosferica che si trova a circa sopra la superficie terrestre. Qui le particelle gassose non sono più attratte dalla gravità terrestre e non partecipano più alla rotazione del pianeta. Tale frangia si può identificare come una linea ideale (molto labile e troppo variabile quindi non contemplata ufficialmente) come confine gravitazionale: in ondenza esatta di tale linea un oggetto (o meglio il suo baricentro) quando privo di propria forza cinetica rimane stazionario (né cade verso la Terra, né sale verso lo spazio); un oggetto presente sotto tale linea è ancora soggetto alla gravità terrestre ovverosia ad una caduta verso terra (qualora sia privo di propria forza cinetica si intende); tanto più ci si avvicina a tale linea, tanto più la caduta è lenta, fino a divenire pressoché impercettibile; oltrepassata invece, l'oggetto sale verso lo spazio ovvero si allontana dalla Terra, e come già detto, non partecipa più alla rotazione del pianeta. La temperatura di centinaia di gradi a grandi altezze non indica un caldo enorme, ma è solo la temperatura cinetica e cioè la temperatura che sarebbe necessaria al livello del mare affinché le molecole posseggano la stessa energia cinetica che hanno a queste altezze. Ovvero è l'energia "posseduta" dai singoli atomi, i quali però sono molto rarefatti spazialmente (in un metro cubo a questa altezza sono presenti meno atomi e sono più distanziati tra loro rispetto ad un metro cubo a livello del suolo), ragion per cui, pur possedendo ciascuno di un'energia equivalente a centinaia di gradi percepibili qualora a livello pressorio del suolo, la loro rarefazione non permette un identico scambio termico con il restante ambiente (ad esempio con la tuta di un astronauta o termometro).