Dünyamızın etrafını kuşatan ve canlı hayatı sağlayan atmosferin uluslararası hukukça ele alınması oldukça yenidir. Atmosfer, uzunca bir süre devletlerin hava sahasına ilişkin seyrüsefer nitelikli ele alınmıştır. Atmosferi tehdit eden küresel çevre sorunlarının ortaya çıkması ile atmosfer, uluslararası hukuk müfredatına dahil olmuş ve çevre koruması açısından değerlendirilmeye başlanmıştır. Atmosfer, karşılaşılan çevre sorunlarına özel olarak ele alınmış, uluslararası hukukta genel çerçeveli bir biçimde düzenlenmemiştir. Bu çalışmamızda atmosferin korunmasını uluslararası hukukta devletlere yüklenilen sorumluluklar çerçevesinde ele aldık. Bu amaçla, en başta uluslararası sözleşmeleri, teamül hukuku kurallarını ve Uluslararası Hukuk Komisyonu çalışmalarını inceledik. Mevcut küresel koruma rejimleri olan ozon tabakasının korunması rejimi ve iklim değişikliği rejiminin oluşturduğu sorumluluk yapısını inceledik. Çalışmamızda atmosferi mevcut iklim değişikliği ve ozon tabakasının korunması rejimi ile kısıtlı bir biçimde ele almamaya gayret ettik. Uluslararası çevre hukukunun genel kaideleri ve uluslararası hukukta devletin sorumluluğu kurumlarından yararlandık. Ayrıca, doktrin ve uluslararası kurumlarca hazırlanan belgeler çalışmamızda yol gösterici olmuştur. Bu çalışma, uluslararası hukukta henüz ele alınmaya başlanan bir konu olan atmosferi değerlendirir ve devletlerin bu alandaki sorumluluklarını ortaya koyarak yeni bir fikir oluşturma gayreti güder.