Astenosfera és la capa d'l'interior de la Terra que s'expandeix aproximadament entre 50 i 100 km de profunditat, probablement formada per materials viscosos que poden deformar-se, l'astenosfera es troba entre la litosfera i la mesosfera. El terme astenosfera no és part de l'diccionari de la Reial Acadèmia Espanyola (RAE). El concepte s'usa per nomenar el mantell de l' mantell terrestre situat sota de l'àrea anomenada litosfera.
L'astenosfera està composta de materials semisòlids i sòlids. Sobre ella flota la litosfera, una capa rígida composta pel sector extern de el mantell i l'escorça terrestre. D'aquesta manera, el moviment de les plaques tectòniques passa en l'àrea de l'astenosfera.
L'astenosfera és mal·leable i pot ser empesa i deformada, com la plastilina, en resposta a l' escalfor de la Terra. Aquestes roques realment flueixen; movent-se en resposta a l'estrès imposat pels moviments de l'interior profund de la Terra. L'astenosfera fluïda porta amb si la litosfera de la Terra, inclosos els continents.
Una altra característica de l'astenosfera és que promou la renovació i expansió de el fons oceànic. Això es deu a l' fet que en la seva composició hi ha el basalt, una roca ígnia que, a través d'un procés d'extrusió, flueix a través de les crestes oceàniques. Quan es troba amb el continent, la matèria s'enfonsa i passa per sota, tornant a el fons de l'oceà i fonent-se en el si de l'astenosfera per subducció.
En geologia com a disciplina científica, la teoria isostàtica sosté que les muntanyes no són el resultat d'un excés de càrrega en la superfície, sinó que el seu origen es deu als moviments que ocorren en les capes internes, tant en la litosfera com a l'astenosfera.
És important esmentar que, per a alguns científics, l'astenosfera realment no existeix. Hi ha especialistes que sostenen que la deriva continental es produeix per un moviment solidari de l'escorça amb el mantell, mentre que la isostàsia es desenvoluparia entre la part externa de l'nucli de la Terra i la part interna de l'mantell.
Un tema de debat és el referit a l'existència o no de l'astenosfera, que encara genera una gran controvèrsia. Per tant, en l'actualitat, no existeix una posició que es consideri precisa referent a això, perquè hi ha molts estudis que s'estableixen en una posició i en una altra sense ser concloents.