de viktigaste funktionerna i denna region är starka zoner (Öst-Väst) vindar, atmosfäriska tidvatten, inre atmosfäriska gravitationsvågor (vanligen kallade ”gravitationsvågor”) och planetariska vågor. De flesta av dessa tidvatten och vågor börjar i troposfären och lägre stratosfären och sprider sig till mesosfären. I mesosfären kan gravitationsvågförstärkningar bli så stora att vågorna blir instabila och försvinner. Denna avledning sätter fart i mesosfären och driver till stor del global cirkulation. Detta hjälper jorden.,
noctilucent moln finns i mesosfären. Den övre mesosfären är också regionen av jonosfären som kallas D-skiktet, som endast är närvarande under dagen då viss jonisering sker med kväveoxid som joniseras av Lyman-serien-alfavätestrålning. Joniseringen är så svag att när natten faller, och joniseringskällan avlägsnas, bildar den fria elektronen och jonformen tillbaka i en neutral molekyl., Mesosfären har kallats ”ignorosfären” eftersom den är dåligt studerad i förhållande till stratosfären (som kan nås med höghöjdsballonger) och termosfären (där satelliter kan bana).
a 5 km deep sodium layer ligger mellan 80-105 km (262 000–344 000 ft). Tillverkad av obundna, icke-joniserade atomer av natrium, utstrålar natriumskiktet svagt för att bidra till luftglow. Natrium har en genomsnittlig koncentration av 400 000 atomer per kubikcentimeter. Detta band fylls regelbundet av natrium sublimering från inkommande meteorer., Astronomer har börjat använda detta natriumband för att skapa ”guidestjärnor” som en del av den adaptiva optiska korrigeringsprocessen som används för att producera ultra skarpa markbaserade observationer. Andra metallskikt, t. ex. järn och kalium, finns också i den övre mesosfären / nedre termosfären.
Från och med oktober 2018 har en distinkt typ av aurora identifierats, med ursprung i mesosfären. Ofta kallas ”sanddyner” på grund av deras likhet med sandiga krusningar på en strand, sträcker sig de gröna böljande lamporna mot ekvatorn., De har identifierats som Ursprung ca 96 km (60 mi; 315,000 ft) ovanför ytan. Eftersom norrsken orsakas av ultra-höghastighets solpartiklar som interagerar med atmosfäriska molekyler, har den gröna färgen på dessa sanddyner preliminärt förklarats av interaktionen mellan dessa solpartiklar med syremolekyler. Sanddynerna uppstår därför där mesosfäriskt syre är mer koncentrerat.
miljontals meteorer kommer in i jordens atmosfär, i genomsnitt 40 000 ton per år. Det ablaterade materialet, som kallas meteorisk rök, tros fungera som kondensationskärnor för noctilucent moln.