最も一般的なのは『disbelief』でしょう。相手の言動に信じがたい気持ちを抱いた時にぴったりです。例えば、友人がとんでもない嘘をついた時、『I stared at him in disbelief』と言えば、呆れながらも信じられない気持ちが伝わります。
もう少し軽いニュアンスなら『amazement』も使えます。驚きと呆れが混ざった感じで、『Her ridiculous outfit left me in amazement』といった使い方ができます。強い感情を表すなら『dumbfounded』が良いですね。文字通り声も出ないほど呆れた状態を表現できます。