Ci sono due tipi di litosfera:
- Litosfera oceanica, che è associata alla crosta oceanica ed esiste nei bacini oceanici. La litosfera oceanica è tipicamente spessa circa 50-100 km
- Litosfera continentale, che è associata alla crosta continentale. La litosfera continentale ha uno spessore che va da circa 40 km a circa 200 km, di cui circa 40 km di crosta.
La litosfera è divisa in placche tettoniche, che si muovono gradualmente l'una rispetto all'altra.
La litosfera oceanica si ispessisce quando invecchia e si allontana dalla dorsale medio-oceanica. Questo ispessimento avviene per raffreddamento conduttivo, che converte l'astenosfera calda in mantello litosferico, e fa sì che la litosfera oceanica diventi sempre più densa con l'età. La litosfera oceanica è meno densa dell'astenosfera per alcune decine di milioni di anni, ma dopo questo diventa sempre più densa dell'astenosfera.
Quando una placca continentale si incontra con una placca oceanica, in una zona di subduzione, la litosfera oceanica sprofonda sempre sotto quella continentale.
La nuova litosfera oceanica viene costantemente prodotta nelle dorsali medio-oceaniche e viene riciclata di nuovo nel mantello nelle zone di subduzione. Di conseguenza, la litosfera oceanica è molto più giovane di quella continentale: la litosfera oceanica più vecchia ha circa 200 milioni di anni, mentre parti della litosfera continentale hanno miliardi di anni.
Un'altra caratteristica distintiva della litosfera sono le sue proprietà di flusso. Sotto l'influenza delle sollecitazioni a bassa intensità e a lungo termine che guidano il movimento tettonico, la litosfera è come un guscio rigido. Si modifica principalmente per rottura ("cedimento fragile"). L'astenosfera (lo strato del mantello sotto la litosfera) è ammorbidita dal calore e si regola con cambiamenti plastici ("deformazione").
La litosfera oceanica è composta principalmente da basalto e gabbro. La litosfera continentale è composta da granito e gneiss.