增温层（英文：），亦称热成层、热气层、游离层，是地球大气层的一层。它位于中间层之上及散逸层之下，其顶部离地面约800km。热层的空气受太阳短波辐射而处于高度电离的状态，电离层便存在于在本层之中，而极光也是在热层顶部发生的。增温层的空气密度极小，俄罗斯已退役的和平号太空站和现现役的国际太空站均在距离地表320至380km的增温层底部运行。
词源.英文中热层一字「Thermosphere」是从希腊语θερμός（拉丁化=thermos，意思『热』）一字引申而来。Section:::