Por volumen y en promedio, el aire contiene 78% de nitrógeno, 21% de oxígeno, 0,93% de argón, 0,04% de dióxido de carbono y otros gases traza, incluidos neón, helio, metano, criptón e hidrógeno molecular. Es importante tener en cuenta que las proporciones de estos gases varían con la altitud, al igual que la concentración de vapor de agua: 1% al nivel del mar y 0.4% en todo. Los gases monoatómicos livianos se pierden continuamente debido a la ablación del viento solar, pero algunos se reponen a través de la desintegración radiactiva constante de elementos pesados como el uranio y el potasio. El helio y el argón son productos de descomposición de estos dos elementos, respectivamente.
Ninguno de los principales componentes de la atmósfera de la Tierra es raro según los estándares planetarios, pero las proporciones son extraordinarias. Esencialmente, nuestro aire no alcanza el equilibrio químico gracias a los metabolismos de innumerables organismos fotosintéticos. Con los próximos súper telescopios como JWST y EELT, los astrónomos pronto podrán analizar los espectros de exoplanetas extraterrestres, buscando proporciones gaseosas igualmente inexplicables que puedan indicar la presencia de vida.
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