A légkör magasabb helyein keletkező ionizált rétegek gyűjtőneve. Az ionizáció folytán a föld felszínétől mért különböző magasságokban olyan rétegek jönnek létre, amelyek szabad töltéshordozókat tartalmaznak. Ezek bizonyos körülmények között visszaverik vagy megtörik a hozzájuk érkező elektromágneses hullámokat. A visszaverődés létrejötte függ a frekvenciától, a beesési szögtől, az ionizált réteg fajlagos vezetőképességétől és dielektromos állandójától. Az ionoszféra viselkedése erősen függ a napfolttevékenységtől is. Az ionoszférában a föld felszínétől fölfelé haladva a D, E és F rétegeket különböztetik meg. Az F réteg éj jel kettébomlik F₁ és F₂ rétegre. A középhullámok az E rétegen, a rövidhullámok az E és F (F₁, F₂) rétegen verődnek vissza, ha a szükséges fizikai feltételek teljesülnek. Az ionoszféra és föld útján kétszeres visszaverődés ("két ugrás"), ritkán többszörös visszaverődés is lehetséges, amelyek visszhangot, elhalkulást okozhatnak.