Biosfera je opredeljena bodisi kot »kraj na zemeljski površini, kjer prebiva življenje« (izvirna definicija Edwarda Suessa iz leta 1875) ali, v ožjem smislu, kot samo organizmi sami. Skupna svetovna biomasa je vsaj tri bilijone ton, verjetno več. Skupna količina nadzemne lesne biomase je približno 422 milijard ton.
Človeška biomasa je približno 500 milijonov ton, kar je nekoliko manj kot antarktični kril, biomasa, proizvedena za človeško uporabo, pa presega tri bilijone ton. Ocenjuje se, da je bakterijska biomasa podobna biomasi rastlin. Te meritve zapletejo v tem, da lahko različni raziskovalci objavijo podatke o “posušeni biomasi”, pri čemer izpustijo težo vode, brez izrecne omembe. Na splošno so količine večje v bližini ekvatorja in nižje v bližini polov.
Od pred najmanj 2.7 milijarde let, med tako imenovano kisikovo katastrofo, je biosfera tesno povezana s hidrosfero (oceani), litosfero (skorja) in atmosfero (zrak) planeta. Katastrofa kisika se je zgodila približno 300 milijonov let po tem, ko so se razvili fotosintetični mikrobi – predniki današnjih cianobakterij.
Kisik je stranski produkt fotosinteze in ogromne količine so se ga sprostile, ko so se fotosintetični organizmi razširili po površini Zemlje. Zemljina atmosfera ogljikovega dioksida in dušika sta se postopoma pretvorila v kisikovo/dušikovo atmosfero, saj se je večina prostega ogljikovega dioksida raztopila v oceanih in se oborila kot apnenec, cianobakterije pa so ga pretvorile v kisik. Številni anaerobni organizmi, ki so živeli v tistem času, so zaradi tega izumrli, zato se dogodek imenuje “katastrofa”.
Biosfero sestavljajo predvsem proizvajalci, kot so alge, rastline in fotosintetske bakterije. Potrošniki, tako kot rastlinojede živali in glive, predstavljajo manjšino, plenilci pa najmanj. V nenavadni izjemi pa 99 % kopenske biomase vretenčarjev sestavljajo ljudje, njihovi hišni ljubljenčki in živine. Biomasa morskih vretenčarjev to bistveno presega.
Skoraj, če ne vsak kvadratni meter planeta je del biosfere. Rastline rastejo skoraj povsod, razen na tretjini zemeljske površine, ki jo pokrivajo puščava, ledeni blok ali visokogorje, in kjer je rastlinsko življenje, je tudi živalsko življenje. Življenja je tudi v oceanih, kjer živi predvsem v fototičnem območju, kamor sega svetloba, na najvišjih 656 čevljev (200 m). Življenje pa sega tudi v najgloblje oceanske jarke, kjer so bile opažene ribe in ostreljene živali.
Če so vključene bakterije, je biosfera resnično obsežna. Napredek pri odkrivanju mikrobov in globokem vrtanju je odkril bakterije vsaj 5.6 milje (9 km) pod površjem, medtem ko so atmosferski baloni odkrili bakterije v zraku na nadmorski višini 3.7 km. Življenje je verjetno koloniziralo vsak kotiček tega planeta pred milijardami let.