La température de l'asthénosphère commence à un peu plus de 1 600 degrés Fahrenheit mais ne dépasse pas 6 700 degrés F. Elle se situe sous la lithosphère ou la croûte terrestre et la partie la plus rigide du manteau supérieur.
L'asthénosphère se situe entre 64 et 124 milles sous la surface de la Terre, mais peut plonger jusqu'à 435 milles de profondeur.
La chaleur trouvée dans l'asthénosphère est élevée, mais pas assez élevée pour faire fondre les roches de l'asthénosphère. De ce fait, ils se retrouvent dans un état solide mais visqueux, ce qui leur permet de s'écouler. Bien qu'elle ne se déplace que de quelques centimètres par an, cette capacité à s'écouler permet à l'asthénosphère de faire flotter les plaques tectoniques qui composent la croûte terrestre.