الطبقة الجوية العليا طبقة من الغلاف الجوي تقع فوق التروبوسفير وتمتد إلى الفاصل الطبقي، وتتميز بجزء سفلي شبه ثابت الحرارة وجزء علوي تزداد فيه الحرارة مع الارتفاع. ترجع هذه الزيادة أساساً إلى امتصاص الأوزون لأشعة الشمس في أعلى الطبقة، حيث توجد معظم كمية الأوزون في الجو، وهو ما يساعد على حماية الإنسان من الأشعة فوق البنفسجية. تكاد هذه الطبقة تكون جافة وخالية من السحب والعواصف الشديدة، عدا سحب ثلجية قطبية تظهر في الشتاء.