เป็นคลื่นที่แพร่กระจายออกจากสายอากาศโดยผิวพื้นดินเป็นสื่อนำ คลื่นผิวดินจะมีขึ้นได้ก็ต่อเมื่อสายอากาศของเครื่องส่งจะต้องอยู่ใกล้ชิดกับพื้นดิน ซึ่งจะมีอิทธิพลต่อความถี่ในย่าน VLF , LF และ MF การแพร่กระจายคลื่นชนิดนี้ สามารถแพร่กระจายได้ระยะทางไกลมาก ส่วนย่าน VHF , UHF ก็สามารถที่จะแพร่กระจายคลื่นชนิดนี้ได้ เช่นกัน แต่ระยะทางติดต่อไม่ไกลนัก เพราะค่าคุณสมบัติทางไฟฟ้าของพื้นดินจะมีผลต่อความถี่สูง ๆ เป็นอย่างมาก เพราะจะทำให้เกิดความสูญเสียกำลังไปในพื้นดิน นั่นคือ เมื่อคลื่นแพร่ผ่านผิวดินไป เส้นแรงของสนามไฟฟ้าของคลื่นจะเหนี่ยวนำให้เกิดประจุไฟฟ้าเกิดขึ้นบนดิน ทำให้เกิดกระแสไหลในดินขึ้น และเนื่องจากพื้นดินมิใช่เป็นตัวนำสมบูรณ์แบบ ทำให้มีความต้านทานเกิดขึ้นเป็นเหตุให้เกิดการสูญเสียกำลัง ( I2R) ขึ้น

รูปที่ 3 แสดงการแพร่กระจายคลื่นพื้นผิว ( Surface wave )

คลื่นดิน เป็นคลื่นเดินทางตามผิวโค้งของโลกได้ จึงสามารถส่งคลื่นไปได้ไกลเมื่อใช้ความถี่ต่ำ ๆ เช่น ในย่าน LF หรือ MF โดยทั่วๆไปจะครอบคลุมได้ระยะถึง 100 ไมล์ (หรือ 160 กิโลเมตร) ตามมาตรฐานการแพร่กระจายคลื่นในช่วงเวลาตลอดวัน จากนั้นการลดทอนจะมีสูงมากขึ้นตามลำดับ พิจารณาได้จากกราฟในรูปที่ 4

รูปที่ 4 แสดงกราฟความสัมพันธ์ระหว่าง ความถี่กับระยะทาง ของคลื่นดินในย่านความถี่ HF