大气最底层，靠近地球表面、受地面摩擦阻力影响的大气层区域。大气流过地面时，地面上各种粗糙物体，如草、沙粒、庄稼、树木、房屋等会使大气流动受阻，这种摩擦阻力由于大气中的湍流而向上传递，并随高度的增加而逐渐减弱，达到某一高度后便可忽略。此高度称为大气边界层厚度，它随气象条件、地形、地面粗糙度而变化，大致为300～1000米。

大气边界层内的空气运动明显地受地面摩擦力的影响，其性质主要取决于地表面的热力和动力作用。该层厚度变化与外层气流的速度有关，也与其自身的气象条件有关，还与下垫面状况（如地形、地貌，建筑物、植被等）有关。通常，将大气边界层分为两层：近地层和摩擦上层（即埃克曼层）。也有将其分为三层：底层为数毫米厚，对人类无较大影响；再往上为表面层，厚度为100米左右，该层内湍流黏性力为主导力，风速与高度同增；100米以上为埃克曼层，地球自转形成的科里奥氏力在该层中起重要作用。

在大气边界层内，风速、温度和湿度都有明显的日变化，这种日变化随高度减弱。从流体力学的角度来看，大气边界层有如下特点：

①风速随高度增加而逐渐增大：风速在地表面等于零，而在大气边界层外缘同地转风速度相等。变化规律可用经验公式表示：

②湍流结构：在大气边界层中，大气流动具有很大的随机性，基本上是湍流流动，其结构可用湍流度、雷诺应力、相关函数和频谱（见湍流理论）等表示，气流湍流度可达20%。

③风向偏转：在北半球，由于地球自转产生的科里奥利力的作用，顺着地面附近风的方向看，风向随高度的增加逐渐向右偏转，而在大气边界层外缘，与地转风的风向相合，风向偏转角度因时因地而异，一般可达几十度。

④温度层结（即温度随高度变化）：大气温度随高度变化情况复杂多变，其变化率直接影响大气的稳定程度。当(T为大气干绝热递减率，约为每一百米0．98℃)，大气呈稳定的状态，特别是当时，稳定度特别大，称为逆温状态，当时，大气呈中性稳定状态；当时，大气呈不稳定状态。

⑤气溶胶浓度高：地面是产生气溶胶的主要源地，该层紧临地面，气溶胶（如尘埃、烟、雾等）在该层浓度高。