能使电磁波返回而曲折传播的大气空间。可以是贴近地面的，上壁为大气层结，下壁为地球表面；也可以是悬空的、上、下壁均为大气层结。它的出现由气象条件决定。一般在夏天雨后初晴的稳定天气，容易在大气层里形成大气波导。在沿海地区，当陆地上干燥的热空气团向海上移动后，也容易产生。大气波导一般在低纬和中纬地区产生的比较多，尤其是沿海地区和海面上出现的更多。当对流层中出现大气波导时，雷达与通信设备作用距离可以大大增加，但雷达定位也会造成错漏。