Atmosferin kalınlığı, yeryüzündeki en yüksek noktadan atmosferin en üst katmanı olan egzozferin sınırına kadar olan mesafedir. Atmosferin kalınlığı, yeryüzünün şekli, yerçekimi kuvveti, sıcaklık ve basınç gibi faktörlere bağlı olarak değişir .
Yeryüzünün şekli, atmosferin kalınlığını etkileyen önemli bir faktördür. Yeryüzü, tam bir küre değil, kutuplarda basık ve ekvatorda şişkin olan bir elipsoittir. Bu nedenle, ekvatorda yarıçap daha uzun, kutuplarda ise daha kısadır . Bu da atmosferin kalınlığını etkiler. Ekvatorda atmosfer daha geniş bir alana yayılırken, kutuplarda daha dar bir alana sıkışır. Dolayısıyla, ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe atmosferin kalınlığı azalır .
Yerçekimi kuvveti de atmosferin kalınlığını etkileyen bir diğer faktördür. Yerçekimi kuvveti, yeryüzünden uzaklaştıkça azalır. Bu nedenle, atmosferin üst katmanlarında yerçekimi kuvveti daha düşük, alt katmanlarında ise daha yüksektir . Bu da atmosferin yoğunluğunu etkiler. Atmosferin üst katmanlarında yoğunluk daha az, alt katmanlarında ise daha fazladır . Dolayısıyla, ekvatorda yerçekimi kuvveti daha düşük olduğu için atmosfer daha gevşek ve kalın, kutuplarda ise daha yüksek olduğu için atmosfer daha sıkı ve incedir .
Sıcaklık ve basınç da atmosferin kalınlığını etkileyen faktörlerdir. Sıcaklık ve basınç arasında ters bir ilişki vardır. Sıcaklık arttıkça basınç azalır, sıcaklık azaldıkça basınç artar . Bu da atmosferin genleşmesine veya büzülmesine neden olur. Ekvatorda sıcaklık daha yüksek olduğu için atmosfer genleşir ve kalınlaşır, kutuplarda ise sıcaklık daha düşük olduğu için atmosfer büzülür ve incelir .
Sonuç olarak, atmosferin kalınlığı ekvatordan kutuplara doğru gidildikçe azalır. Bunun nedeni, yeryüzünün şekli, yerçekimi kuvveti, sıcaklık ve basınç gibi faktörlerdir.