Astenosfera je sloj unutrašnjosti Zemlje koji se širi približno između 50 i 100 km duboko, vjerojatno nastao od viskoznih materijala koji se mogu deformirati, a astenosfera se nalazi između litosfere i mezosfere. Pojam astenosfera nije dio rječnika Kraljevske španjolske akademije (RAE). Koncept se koristi za imenovanje plašta Zemljinog plašta koji se nalazi ispod područja koje se naziva litosfera.
Astenosfera se sastoji od polukrutih i čvrstih materijala. Iznad nje pluta litosfera, kruti sloj sastavljen od vanjskog sektora plašta i zemljine kore. Na taj se način kreće tektonske ploče na području astenosfere.
Astenosfera je podatna i može se gurati i deformirati, poput tijesta za igru, kao odgovor na Zemljinu toplinu. Te stijene stvarno teku; kretanje kao odgovor na stres nametnut kretanjem duboke Zemljine unutrašnjosti. Tekuća astenosfera sa sobom nosi Zemljinu litosferu, uključujući kontinente.
Sljedeća karakteristika astenosfere je da potiče obnavljanje i širenje dna oceana. To je zbog činjenice da je u svom sastavu bazalt, magmatska stijena koja postupkom istiskivanja teče oceanskim grebenima. Kada se susretne s kontinentom, materija tone i prolazi ispod njega, vraćajući se na dno oceana i spajajući se unutar astenosfere subdukcijom.
U geologiji kao znanstvenoj disciplini, izostatička teorija drži da planine nisu rezultat prekomjernog naboja na površini, već da je njihovo podrijetlo posljedica kretanja koja se javljaju u unutarnjim slojevima, kako u litosferi, tako i u astenosferi..
Važno je spomenuti da za neke znanstvenike astenosfera zapravo ne postoji. Postoje stručnjaci koji tvrde da kontinentalni zamah nastaje solidarnim kretanjem kore s plaštem, dok bi se izostazija razvila između vanjskog dijela Zemljine jezgre i unutarnjeg dijela plašta.
Predmet rasprave je onaj koji se odnosi na postojanje ili ne astenosfere, što još uvijek stvara velike kontroverze. Stoga trenutno ne postoji stav koji se u tom pogledu smatra točnim, jer postoje mnoge studije koje utvrđuju jedno i drugo stajalište, a da nisu konačne.