Stratosfera je druga glavna plast zemeljske atmosfere, tik nad troposfero in pod mezosfero. Približno 20% mase ozračja je v stratosferi. Stratosfera je stratificirana po temperaturi, toplejše plasti so višje in hladnejše plasti bližje Zemlji. Povišanje temperature z višino je posledica absorpcije sončnega ultravijoličnega sevanja z ozonom. To je v nasprotju s troposfero, blizu Zemljinega površja, kjer se temperatura z višino zmanjšuje.
Stratosfera je območje intenzivnih interakcij med sevalnimi, dinamičnimi in kemičnimi procesi, v katerih vodoravna mešanica plinastih komponent poteka veliko hitreje kot vertikalna mešanica. Splošna cirkulacija stratosfere se imenuje Brewer-Dobsonova cirkulacija, ki je enocelična cirkulacija, ki se razteza od tropov do polov, sestavljena iz tropskega dvigovanja zraka iz tropske troposfere in zunajmestnega dotoka zraka. Stratosferska cirkulacija je pretežno valovno vodena cirkulacija, saj tropski iztok povzročajo valovne sile z Rossbyjevimi valovi, ki se širijo proti zahodu, v pojavu, imenovanem Rossby-Wave črpanje.
Zanimiva lastnost stratosferske cirkulacije je kvazi dvoletno nihanje (QBO) v tropskih zemljepisnih širinah, ki ga poganjajo gravitacijski valovi, ki nastajajo konvektivno v troposferi. L do QBO povzroča sekundarni tok, ki je pomemben za celoten transport stratosferskih sledilcev, kot sta ozon ali vodna para.
Druga obsežna značilnost, ki pomembno vpliva na stratosfersko cirkulacijo, je razčlenitev planetarnih valov, kar povzroči intenzivno skoraj vodoravno mešanje na srednjih zemljepisnih širinah. Ta odmor je veliko bolj izrazit na zimski polobli, kjer se ta regija imenuje območje surfanja. Ta premor je posledica zelo nelinearne interakcijemed planeti, ki se širijo navpično, in izoliranim območjem vrtinčenja z visokim potencialom, znanim kot Polarni vrtinec. Posledična lomitev povzroči mešanje zraka in drugih plinov v sledovih vzdolž območja nabrekanja srednje širine. Časovni presledki tega hitrega mešanja so veliko manjši od počasnejših časovnih obdobij v tropskih predelih in potopljenih v zunanjetropskih območjih.
