'n Atmosfeer eindig nie op enige gegewe hoogte nie, maar word progressief dunner by 'n hoër hoogte. Die definisie van waar presies die buitenste ruimte begin, sal afhang van hoe die verskillende lae wat die uitspansel rondom die aarde vorm, gedefinieer word, en of die verskillende lae wel as deel van die atmosfeer beskou word. Indien 'n mens die termosfeer en ekosfeer as deel van die aarde se atmosfeer beskou en nie as deel van die buitenste ruimte nie, lê die grens van die ruimte ten minste 10,000 km bo seevlak hoër. Die Kármán-lyn is dus 'n arbitrêre definisie en die volgende moet in ag geneem word:
'n Wentelende ruimtevaartuig bly net in die lug indien die middelpuntvlietende komponent van sy beweging rondom die aarde genoeg is om die afwaartse trekkrag van swaartekrag uit te balanseer. Wanneer dit stadiger beweeg, sal dit hoogte verloor weens die swaartekrag. Die vereiste spoed word die wentelspoed genoem, en dit hang af van die hoogte van die wentelbaan. Vir die Internasionale Ruimtestasie, of 'n ruimtetuig wat op dieselfde hoogte om die aarde wentel, is die vereiste wentelspoed om in die lug te bly, 27,000 km per uur.
Terwyl hy lugvaartkunde en ruimtevaartkunde in die 1950's bestudeer het, het Kármán bereken dat bokant 'n hoogte van ongeveer 100 km, 'n tuig vinniger as wentelspoed moet vlieg om genoeg aërodinamiese hefkrag van die atmosfeer te verkry om dit self in die lug te hou. Op hierdie hoogte is die lugdigtheid ongeveer 'n 1/2200000 van die digtheid van die oppervlakte. By die Kármán-lyn is die lugdigtheid (ρ) so dat:
Alhoewel die berekende hoogte nie presies 100 km was nie, het Kármán voorgestel dat 100 km die aangewese grens na die ruimte moet wees want 'n afgeronde syfer kan makliker onthou word. Daar is geringe wisseling in die berekende hoogte want sekere parameters verskil. 'n Internasionale komitee het aan die FAI aanbeveel dat die grens op 100 km aanvaar moet word en daarna is dit vir verskeie doeleindes aanvaar dat dit die grens met die ruimte vorm. Tog is daar geen internasionale wetgewing om die afbakening tussen 'n land se lugruim en die buitenste ruim wettig vas te lê nie.
Nog 'n hindernis wat dit moeilik maak om die grens met die buitenste ruim presies af te baken is die dinamiese aard van die aarde se atmosfeer. Ter illustrasie, by 'n hoogtelyn van 1,000 km kan die atmosfeer se digtheid verskil tot en met 'n faktor van vyf, afhangend van die tyd van die dag, tyd van die jaar en die magnetiese indeks van die ionosfeer.
Die FAI gebruik in sommige van hulle publikasies die uitdrukking "edge of space" oftewel "grens van die ruimte" om te verwys na 'n streek onder die konvensionele 100 km grens. Hierdie definisie sluit in elke gevalle dele in wat heelwat laer is. Daarom sal sekere ballonvaarte of vlugte in 'n vliegtuig beskryf word as vlugte wat die grens van die ruimte raak. Hierdie uitdrukking word bloot gebruik om te verwys na vlugte wat hoër as die gewone lugvaarte onder normale omstandighede sal gaan.
Nog 'n definisie wat in internasionale reg voorgestel word definieer die laer grens na die ruimte as die laagste vlak van aardnabyheid wat bereik kan word in 'n wentelende ruimtetuig, maar dit spesifiseer nie die hoogte nie. Weens die atmosferies sleur is die laagste hoogte waarop 'n voorwerp in 'n sirkelvormige wentelbaan ten minste een volle omwenteling sonder aandrywing kan maak, ongeveer 150 km. Daarteenoor kan 'n voorwerp in 'n elliptiese wentelbaan sy hoogte sonder aandrywing behou met 'n aardnabyheid van ongeveer 130 km. Bokant hoogtes van ongeveer 160 km is die lug heeltemal swart. 
Atmosferiese gasse versprei blou golflengtes van sigbare lig meer as enige ander golflengtes en dit verleen aan die aarde se sigbare soom 'n blou ligkring. Die maan kan agter hierdie ligkring gesien word. Op hoër en hoër hoogtes word die atmosfeer so dun dat dit uiteindelik ophou bestaan. Dan vervaag die atmosferiese ligkring in die duisternis van die ruimte.