Sous les plaques rigides se trouve une couche qui se déforme lentement. L'asthénosphère est la partie semi-fluide du manteau supérieur sur laquelle repose et se déplace la lithosphère. Les températures et les pressions qui y règnent permettent aux roches de se déformer par écoulement ductile sur des échelles de temps géologiques.

Les ondes sismiques ralentissent en traversant l'asthénosphère, ce qui témoigne de son état partiellement fondu ou proche de la fusion. La convection au sein de cette couche contribue au mouvement des plaques. La limite avec la lithosphère sus-jacente est progressive et sa profondeur est variable.

La compréhension de l'asthénosphère est essentielle à la théorie de la tectonique des plaques. Sa faible viscosité permet le mouvement horizontal des plaques tectoniques et l'ajustement isostatique de la croûte après les variations de charge dues aux calottes glaciaires ou à l'érosion. Sans cette couche fragile, l'enveloppe externe rigide ne pourrait pas se restructurer comme elle le fait.

• Couche ductile du manteau supérieur
• Permet le mouvement des plaques lithosphériques
• Caractérisé par de faibles vitesses sismiques
• Clé de la convection du manteau et de la tectonique des plaques