散逸层，又称“外层”、“逃逸层”，是热层（暖层）以上的大气层，也是地球大气的最外层。这层空气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，大部分分子发生电离；使质子和氦核的含量大大超过中性氢原子的含量。逃逸层空气极为稀薄，其密度几乎与太空密度相同，故又常称为外大气层。由于空气受地心引力极小，气体及微粒可以从这层飞出地球致力场进入太空。逃逸层的上界在哪里还没有一致的看法，而实际上地球大气与星际空间并没有截然的界限。逃逸层的温度随高度增加略有增加。