臭氧的化学式是O₃ ， 在通常状况下是淡蓝色、有鱼腥臭味的气体．臭氧不稳定，一旦受热极易转化成O₂ ， 并放出大量的热，臭氧的氧化能力比氧气（O₂）强得多．若将O2通过臭氧发生器，在无声放电条件下，从臭氧发生器出来的O₂中含有3%的O₃ ． 臭氧在地面附近的大气层中含量极少，在离地面25km处有一个厚度极薄的臭氧层．臭氧层能吸收太阳辐射中的大量紫外线，使地球上的生物免遭紫外线的伤害．它是一切生命的保护层．超音速收音机排出的废气中的一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO₂）、一氧化氮（NO）等气体、家用电冰箱中使用的制冷剂“氟里昂”等对臭氧层有很大的破坏作用，会使臭氧层形成空洞，从而使更多的紫外线照射到地球表面，导致皮肤癌的发病率大大增加，如不采取措施，后果不堪设想．

即使艳阳高照、天气晴好，有时人们也会出现眼睛刺痛、咳嗽等不良症状．专家认为这很可能与臭氧（O₃）有关．

臭氧原本是大气中自然产生的一种具有特殊臭味的微量气体，绝大部分臭氧存在于离地面25公里左右处的大气平流层中，这就是人们通常所说的臭氧层，臭氧层往往随纬度、季节和天气等因素的变化而不同，研究人员发现，天空中的臭氧层能吸收99%以上的太阳紫外线，为地球上的生物提供了天然的保护屏障，为何它又成了危害健康的污染物？

地表臭氧并非自然产生的，而是由石油产品（如汽油）等矿物燃料燃烧产生的氮氧化物（如二氧化碳）与空气中的氧气结合而形成的，强烈的阳光照射会加速这一化学反应．

地表空气中的臭氧对人体极为有害，一些易于过敏的人长时间暴露在臭氧含量超过180微克/立方米的环境中，会产生上述不良症状，研究表明，空气中每立方米臭氧含量增加100微克，人的呼吸功能就会减弱3%，对于运动员来说，空气中的臭氧含量可以直接影响到他们的耐力和比赛成绩．

自2013年中国执行新《环境空气质量标准》，监测6种污染物以来，臭氧便成为一些城市夏季空气质量“超标日”的首要污染物，如图为某地夏季某日昼时（7：00～18：00）臭氧、二氧化氮（NO₂）浓度随时间的变化图．