هواسپهر یک یا چند لایه از گاز است که دور یک جسم آسمانی مانند یک سیاره، ستاره، یا قمر را احاطه کرده‌است. هواسپهر به واسطهٔ نیروی گرانش به دور بَراختِ (Object) آسمانی نگه‌داشته می‌شود. هواسپهر فضایی پوشیده از یک یا چند گاز است که اطراف یک سیاره یا ستاره یا سنگ فضایی را پوشانده‌است. اگر هواسپهر از چند لایهٔ گازی تشکیل شده باشد تمام این لایه‌ها حکم یک محیط به‌هم‌پیوسته را داشته و از دیدگاه علمی مجموعاً یک لایه شمرده می‌شوند. هواسپهر کرهٔ زمین عامل زنده ماندن همهٔ موجودات زنده در روی کرهٔ زمین است و بدون آن همه موجودات زنده در روی کرهٔ زمین نابود خواهند شد. گازهایی که در هواسپهر یک سیاره یا ستاره وجود دارند ساکن نبوده و مدام در حال حرکت در لایهٔ خود هستند. هواسپهر فقط ویژه یک سیاره نیست بلکه ستارگان و سنگ‌های فضایی نیز ممکن است هواسپهر داشته باشند.
در هواسپهر، یک مبحث علمی نو به نام دینامیک هواسپهر را می‌توان مطرح کرد. اصل‌ها و کلیات علم دینامیک هواسپهر در نیروهای وارده از طرف هواسپهر بر یک براخت پرنده در آسمان تعریف و خلاصه می‌شود. به‌طور کلی این‌طور می‌توان گفت که اتم‌ها و مولکول‌های گازهای موجود در هواسپهر زمین، درحال جنبش اند و براساس قانون‌های فیزیکی، این اتم‌ها و مولکول‌ها؛ اولاً انرژی دارند و ثانیاً نیرو دارند؛ بنابراین هنگام برخورد با یک جسم در آسمان (مانند هواپیما و شهاب‌سنگ) از خود انرژی آزاد کرده و بر این جسم نیرو وارد می‌کنند. مقدار نیروی وارده از طرف اتم‌ها و مولکول‌های گازهای هواسپهر، هیچ حد خاصی نداشته و ممکن است باعث به عقب رفتن یک هواپیما در آسمان شده یا باعث منفجر شدن یک شهاب‌سنگ در آسمان بشوند.
اصطلاح هواسپهر ستاره‌ای برای اشاره به بخش بیرونی یک ستاره به‌کار می‌رود و معمولاً قسمت بالاتر از کدری نورسپهر را دربر می‌گیرد. ستاره‌هایی که دمای آن‌ها به اندازه کافی پایین باشد ممکن است دارای هواسپهر بیرونی با مولکول‌های مرکب باشند.
• فشار هواسپهریک
فشار هواسپهریک در هر نقطه عبارت است از نیروی عمود بر واحد سطح که براساس وزن ستونی عمودی از هواسپهر بالای آن نقطه تعیین می‌شود. بر روی زمین، این فشار با یکای اتمسفر (atm) نشان داده می‌شود که این یکا برابر است با ۱۰۱٫۳۲۵ کیلو پاسکال (۷۶۰ تور) یا ۱۴ پوند بر اینچ مربع و با فشارسنج اندازه‌گیری می‌شود.
فشار هواسپهریک در سطح آب‌ها و دریاهای آزاد در حدود ۱ کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع است. با افزایش بلندا از سطح زمین، به‌دلیل افزوده شدن بلندا، ستون هوای قرارگرفته در بالای سطح، فشار هواسپهر کاسته می‌شود.
توریچلی فیزیکدان ایتالیایی، نخستین کسی بود که با انجام آزمایشی ساده نشان داد که هوا فشار دارد. وی همچنین با اندازه‌گیری ارتفاع ستون جیوه توانست فشار هوا را در کنار دریا و بالای کوه حساب کند.
• گریز هواسپهریک
گرانش سطحی سیاره‌ها با یکدیگر تفاوت زیادی دارد. برای نمونه نیروی گرانش زیاد سیاره بزرگی مانند هرمز گازهای سبکی مانند هیدروژن و هلیوم را نگه می‌دارد که این گازها از اجرامی با گرانش کمتر فرار می‌کنند. همچنین فاصله از خورشید تعیین‌کنندهٔ انرژی در دسترس جهت گرم‌شدن گازهای هواسپهریک است که برخی از مولکول‌های آن با افزایش جنبش گرمایی از سرعت گریز سیاره فراتر رفته و می‌توانند از چنگ گرانش سیاره بگریزند؛ بنابراین جرم‌های سرد و دور از خورشید مانند تیتان، تریتون و پلوتون با وجود داشتن گرانش نسبی ضعیف، نمی‌توانند هواسپهر خود را نگه‌دارند.
• هواسپهر زمین
هواسپهر بالاترین بخش تشکیل‌دهندهٔ سیارهٔ زمین است که ترکیبی از گازهای گوناگون شامل نیتروژن (۷۸٪)، اکسیژن (۲۱٪)، آرگون (۰٫۹٪) و کربن دی‌اکسید (۰٫۰۳٪) است. هواسپهر زمین از سطح زمین آغاز شده و تا بلندای ۱۰٫۰۰۰ کیلومتر ادامه می‌یابد و پنج لایهٔ اصلی وَردسپهر، پوشَنسپهر، میانسپهر، گرمسپهر و برونسپهر را در بر می‌گیرد. مولکول‌های اوزون (O3) که لایهٔ اوزون را تشکیل می‌دهند، در پوشَنسپهر قرار دارند و از ورود پرتوهای اولتَربنفش (ultraviolet) خورشید جلوگیری می‌کنند و موجب ادامهٔ زندگی بر سطح زمین می‌شوند. سردترین بخش هواسپهر زمین با دمای ۹۰- درجهٔ سلسیوس در بالای میانسپهر قرار دارد. یونسپهر، مغناطسپهر و کمربند وان آلن بخش‌های جداگانه‌ای در هواسپهر با توجه به ویژگی‌های الکترومغناطیس اند.
نخستین هواسپهر زمین حدود ۴٫۵۷ میلیارد سال پیش شکل‌گرفت که شامل گازهای هیدروژن و هلیم بود؛ که پس از مدتی به‌دلیل سبک بودن، بر گرانش زمین غلبه کردند و به فضای بیرونی گریختند. هواسپهر دوم حدود ۳٫۵ یا ۲٫۷ میلیارد سال پیش شکل‌گرفت و شامل گازهایی مانند بخار آب، کربن دی‌اکسید و آمونیاک بود. با فعالیت باکتری‌ها و انجام فرایند فتوسنتز و عامل‌های دیگر، اکسیژن در هواسپهر آزاد شد و موجب شکل‌گیری هواسپهر سوم شد. در این زمان، ابردوران پیدازیستی شکل‌گرفت که طی آن جانوران با تنفس اکسیژن، زندگی‌های جانوری را تشکیل دادند.
هرچه از سطح زمین به ارتفاعات می‌رویم، فشار هوا و چگالی کاسته می‌شود. مجموع جرم هواسپهر زمین ۱۰۱۸×۵٫۵ کیلوگرم است. بخشی از نور خورشید در هواسپهر پراکنده می‌شود. نور خورشید دارای طیف‌های الکترومغناطیسی مختلفی است که یکی از آن‌ها طیف مرئی است که چشم انسان می‌تواند آن را تشخیص بدهد. ضریب شکست هوا ۱٫۰۰۰۲۹ است.
• گردش هواسپهریک
گردش هواسپهریک موجب توزیع گرما در سطح زمین می‌شود. سه چرخش پایه در گردش عرضی به نام‌های یاخ هادلی، یاخ فرل و یاخ قطبی وجود دارند. (یاخ کوتاه‌شده‌ی یاخته است).
