現在の地球大気は、総質量5.2×10¹⁸ kg（地球質量の100万分の1）で、窒素78%、酸素21%、アルゴン1%からなる。また大気全体で1.3×10¹⁶ kg（0.25%）ほどの水蒸気量がある。地球表層の水の大部分は海と氷床（南極やグリーンランド）として存在している。海から蒸発した水蒸気は雲として大気中で凝結する。水は凝結や蒸発の潜熱を介して、地球大気中の熱輸送に重要な働きをする。また、雲や水蒸気は、反射や温室効果を通じて、天体の表面温度を制御している。金星や火星と比べて、地球大気の二酸化炭素量は低い。過去には主成分であった二酸化炭素は石灰岩などの炭酸塩鉱物として地殻に取り込まれている。光合成植物が排出する酸素が蓄積して大気の主成分となった。