很難給木星的大氣層下個定義，因為木星是由90%的氫氣和10%的氦氣組成的。在地球上，我們可以研究組成地球大氣層的各種氣體。但是在木星強引力的作用下，木星將大氣層聚集到具有非常有趣的特性的獨立層中。接下來我們要介紹木星的大氣層。
圖解： 木星的雲景（2000年）
與地球不同的是，木星在大氣層與木星的其餘部分之間沒有明確的邊界。當您向下穿過木星時，氫氣和氦氣的密度和溫度會發生變化，科學家根據這些變化定義了不同的層。木星上的大氣層是對流層，平流層，熱層和系外層。
圖解：木星大氣層的垂直構造。注意壓力隨高度下降而增加。−132公里是伽利略的大氣探測器最深入木星大氣層內的深度。
由於木星缺乏固體表面，所以科學家們定義大氣壓力為一百帕的點為其底部。大氣層的壓力在這個點之上。和地球一樣的是，大氣層的溫度隨著高度的上升而下降，直到最小值。這是對流層頂，距離木星“表面”大概50公里的地方，定義了對流層與平流層之間的邊界。
圖解：取材自卡西尼號製成的木星最詳盡地圖。
平流層上升到320公里的地方，壓力持續降低而溫度持續升高。這個高度標誌了平流層和熱圈之間的邊界。在1000公里的高度上，熱圈的溫度上升到了1000開爾文。
我們看到的所有云層和風暴都位於木星對流層的底部，它們是由氨氣，硫化氫和水形成的。頂雲層包含氨冰。在此之下是由硫化氫銨製成的雲。水雲在最密集的雲層形成。
圖解：地球和大紅斑的近似比較
木星大氣是太陽系中最大的行星大氣。 它主要由氫分子和氦分子大致按照組成太陽的比例組成。也存在其他化合物，包括甲烷，氨，硫化氫和水。 儘管人們認為水駐留在大氣深處，但直接測量的濃度卻很低。 木星大氣中的氮，硫和稀有氣體的豐富度比太陽高約三倍。
木星大氣缺乏清晰的下界和逐漸過渡星球內部的液體。 木星大氣層從低到高依次是對流層，平流層，熱層和外層層。 每層都有典型的溫度梯度。最低層是對流層，具有複雜的雲層和陰霾系統，包括氨，硫化氫銨和水層。在木星表面可見的上層氨雲組織成十二個平行於赤道的緯向帶，並以強大的緯向大氣流（風）為邊界，稱為射流。 這些帶在顏色上交替出現：暗帶稱為帶，而亮帶稱為區域。 比帶冷的區域對應於上升流，而帶則標記下降的氣體。該區域較淺的顏色被認為是由於氨冰造成的。 帶顏色較深的原因尚不確定。儘管存在“淺層模型”和“深層模型”，但帶狀結構和射流的起源還沒有得到很好的理解。
圖解：長圓形BA (左側)
木星大氣表現出各種各樣的活躍現象，包括頻帶不穩定性，渦旋（旋風和反旋風），風暴和閃電。漩渦顯示為紅色，白色或棕色大斑點（橢圓形）。 最大的兩個斑點是大紅色斑點（GRS）和BA橢圓（又稱為小紅斑） ，後者也是紅色。 這兩個斑點以及大多數其他的大斑點是反氣旋的。 較小的反氣旋往往是白色的。 渦流被認為是深度不超過幾百公里的相對較淺的結構。 大紅斑位於南半球，是太陽系已知旋渦最大的。 它可能吞噬兩三個地球，並且至少存在了三百年。 BA橢圓（小紅斑）在大紅斑的南方是2000年由3個白色橢圓融合而成的紅斑，大小隻有大紅斑的1/3。
圖解：在2008年6月，短暫遭遇的長圓形BA（底部）、大紅斑（頂端）和"紅斑寶寶"（中間）。
木星有強風暴，還經常伴有雷擊。 暴風雨是由水的蒸發和冷凝有關的大氣潮溼對流而產生的。 它們是空氣劇烈地向上運動的場所，而導致形成明亮濃密的雲層。 風暴主要發生在帶地區。 木星上的雷擊比地球上看到的雷擊強大數百倍，並且被認為與水雲有關。
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