«Մարիներ-10» սարքի Մերկուրիի մոտով անցման ժամանակ բացահայտվել է մոլորակի մոտ չափազանց նոսր մթնոլորտի գոյությունը, որի ճնշումը 5×1011 անգամ ավելի փոքր է Երկրի մթնոլորտային ճնշումից։ Այսպիսի պայմաններում ատոմները ավելի հաճախ են բախվում մոլորակի մակերևույթին քան իրար։ Մթնոլորտը կազմում են արեգակնային քամուց որսած ատոմները, կամ ատոմներ, որոնք դուրս են մղվել մոլորակի մակերևույթից արեգակնային քամու ազդեցության տակ։ Մերկուրիի մթնոլորտում կան հելիում, նատրիում, թթվածին, կալիում, արգոն, ջրածին։ Առանձին ատոմի կյանքի տևողությունը մթնոլորտում կազմում է մոտ 200 օր։