Il existe deux types de lithosphère :
- La lithosphère océanique, qui est associée à la croûte océanique et existe dans les bassins océaniques. La lithosphère océanique a généralement une épaisseur d'environ 50 à 100 km
- La lithosphère continentale, qui est associée à la croûte continentale. L'épaisseur de la lithosphère continentale varie de 40 km à 200 km environ, dont 40 km environ de croûte terrestre.
La lithosphère est divisée en plaques tectoniques, qui se déplacent progressivement les unes par rapport aux autres.
La lithosphère océanique s'épaissit au fur et à mesure qu'elle vieillit et s'éloigne de la dorsale médio-océanique. Cet épaississement se produit par refroidissement par conduction, qui transforme l'asthénosphère chaude en manteau lithosphérique, et fait que la lithosphère océanique devient de plus en plus dense avec l'âge. La lithosphère océanique est moins dense que l'asthénosphère pendant quelques dizaines de millions d'années, mais après cela, elle devient de plus en plus dense que l'asthénosphère.
Lorsqu'une plaque continentale rencontre une plaque océanique, dans une zone de subduction, la lithosphère océanique s'enfonce toujours sous le continent.
Une nouvelle lithosphère océanique est constamment produite sur les dorsales médio-océaniques et est recyclée vers le manteau dans les zones de subduction. Par conséquent, la lithosphère océanique est beaucoup plus jeune que la lithosphère continentale : la plus ancienne lithosphère océanique a environ 200 millions d'années, tandis que certaines parties de la lithosphère continentale ont des milliards d'années.
La lithosphère se distingue également par ses propriétés d'écoulement. Sous l'influence des contraintes de faible intensité et de longue durée qui entraînent le mouvement tectonique, la lithosphère est comme une coquille rigide. Elle se modifie principalement par rupture ("rupture fragile"). L'asthénosphère (la couche du manteau située sous la lithosphère) est ramollie par la chaleur et s'ajuste par des changements plastiques ("déformation").
La lithosphère océanique est composée principalement de basalte et de gabbro. La lithosphère continentale est composée de granit et de gneiss.