Атмосферните науки изучават атмосферата като цяло, взаимодействието ѝ с хидросферата, литосферата и криосферата на Земята, както и физичните и химични процеси, пораждащи се в резултат на това взаимодействие. Тъй като атмосферата е комплексна физическа среда, която може да бъде изучавана в различен аспект, атмосферните науки се делят на няколко основни дяла: