De bovenkant van de thermosfeer heeft geen duidelijke grens zoals andere atmosferische lagen. Het gaat geleidelijk over in de exosfeer, de buitenste laag van de atmosfeer van de aarde.

Dit is waarom:

* geen duidelijke rand: In tegenstelling tot de tropopauze of stratopauze, die respectievelijk het einde van de troposfeer en stratosfeer markeren, is er geen specifieke hoogte waar de thermosfeer eindigt.

* Geleidelijk dunner worden: De dichtheid van de thermosfeer neemt geleidelijk af met de hoogte, en fuseert uiteindelijk met de extreem lage-dichtheid exosfeer.

* variabele hoogte: De bovengrens van de thermosfeer, ook wel de thermopauze genoemd, kan aanzienlijk variëren, afhankelijk van de zonne -activiteit. Het kan variëren van ongeveer 500 km tot meer dan 1.000 km hoog.

Dus, in plaats van een specifieke hoogte, wordt de bovenkant van de thermosfeer beter beschreven als een overgangszone tussen de thermosfeer en de exosfeer.