按理說討論太空的溫度是一個不準確的提法。因為所謂溫度是度量物質粒子熱運動的劇烈程度的度量值。而太空一般被認為是真空，沒有物質粒子也就談不上什麼溫度了。然而太空中的物質都是有溫度的。我們知道物體的熱傳遞有三種形式，即對流、傳導、輻射。太空物質距離很遠互不接觸，一般只有輻射這一傳遞形式。，太空中超過絕對零度的物體就會輻射電磁波到太空中去，如果沒有能量補充，輻射的結果就是自己的溫度趨近於絕對零度。然而宇宙空間充滿各種輻射，物體在向外輻射的同時也在接受各種輻射，據測量太空中不產生能量的物質平均溫度大約在3K左右，也就是零下270攝氏度左右。以上個人看法，不贊同請忽略。

太空中的溫度是溫度為-270.3℃。 地球大氣層以外的宇宙空間，大氣層空間以外的整個空間。物理學家將大氣分為5層：對流層（海平面至10千米）、平流層(10～40千米)、中間層(40～80千米)、熱成層(電離層，80～370千米)和外大氣層(電離層，370千米以上)。

地球上空的大氣約有3/4在對流層內，97%在平流層以下，平流層的外緣是航空器依靠空氣支持而飛行的最高限度。某些高空火箭可進入中間層。

人造衛星的最低軌道在熱成層內，其空氣密度為地球表面的1%。 在1.6萬千米高度空氣繼續存在，甚至在10萬千米高度仍有空氣粒子。

從嚴格的科學觀點來說，空氣空間和外層空間沒有明確的界限，而是逐漸融合的。

聯合國和平利用外層空間委員會科學和技術小組委員會指出，當前還不可能提出確切和持久的科學標準來劃分外層空間和空氣空間的界限。近些年來，趨向於以人造衛星離開地面的最低高度(100～110)千米為外層空間的最低極限界限。