Ionosfera je ionizirani sloj u planetnoj atmosferi. Čestice koje tvore ionosferu su elektroni i pozitivni ioni. Zemljina ionosfera nalazi se na visinama između 50 i 600 km iznad Zemljine površine. Njene dimenzije jako variraju s promjenama dana i noći, godišnjih doba i sunčeve aktivnosti. Ionosfera reflektira radio-valove. Ionosfera pokriva dio mezosfere, termosferu i egzosferu, koji su ionizirani sunčevom radijacijom. Ona je važan dio atmosferskog elektriciteta i gornji dijelovi čine unutrašnji rub magnetosfere. Koristi se za prijenos radio valova do dalekih mjesta na Zemlji.
Ionizacija u ionosferi prvenstveno ovisi o sunčevoj aktivnosti i količini radijacije koju primi sa Sunca. Postoje i dnevne i sezonske promjene količine ionizacije. Kako je u zimskim uvjetima Zemljina polutka udaljenija od Sunca, tako je i količina primljene radijacije manja, a time i stupanj ionizacije. Aktivnost Sunca povezana je i sa sunčevim pjegama, i što ih je više, to je radijacija veća. Količina radijacije ovisi i o geografskom položaju. Postoje i druge pojave koje ometaju količinu ionizacije, kao što su sunčeve baklje i električki nabijene čestice u sunčevom vjetru, koje djeluju na zemljino magnetsko polje.