A ionosfera é a parte da atmosfera terrestreionizada constantemente pola fotoionización que provoca a radiación solar. Abrangue dende o final da mesosfera (a 80 quilómetros de altitude) até os 500km. Constitúe o límite inferior da magnetosfera, atopándose dentro da termosfera. A ionosfera permite que a atmosfera superior reflicta as ondas de radio emitidas dende a superficie terrestre posibilitando que estas poidan viaxar grandes distancias sobre a superficie da Terra, grazas ás partículas de ións (cargadas de electricidade) presentes nesta capa.
Nas rexións polares, as partículas cargadas chegadas polo vento solar son atrapadas polo campo magnético terrestre, incidindo sobre a parte superior da ionosfera e dando lugar ás auroras.
Está dividida nunha serie de capas ou rexións iónicas, que son:
A máis alta das capas ionosféricas é a capa F2, que está entre os 200 e 400km de altitude. Enriba da F1, E, e D respectivamente. É o principal medio de reflexión ionosférico.