Ozon jest jedną z odmian alotropowych tlenu. Występuje on w cząsteczkach trójatomowych, O3. Jest gazem o niebieskim zabarwieniu i charakterystycznym zapachu. Temperatura topnienia ozonu ma wartość -192,7°C, natomiast temperatura wrzenia -111,9°C. Ozon jest około dziesięć razy lepiej rozpuszczalny w wodzie od tlenu. Ma także silniejsze właściwości utleniające niż tlen. Ozon jest bardzo nietrwały i z łatwością ulega rozkładowi na tlen atomowy i dwuatomową cząsteczkę tlenu. Tworzy się on z tlenu atmosferycznego na skutek wyładowań elektrycznych (w czasie burzy) albo pod wpływem działania promieniowania ultrafioletowego. Powstaje także w pewnych reakcjach chemicznych, między innymi elektrolizy związków tlenowych. Na skale techniczna ozon otrzymywany jest w ozonizatorach, za pomocą tak zwanych cichych wyładowań elektrycznych w powietrzu lub częściej w czystym tlenie. Ozon znalazł zastosowanie jako środek bakteriobójczy i utleniający. Wykorzystywany jest na przykład w oczyszczaniu wody do picia, w syntezach organicznych, w bieleniu.
Ozon występuje w różnych warstwach atmosfery. W stratosferze, która jest najwyższą warstwą atmosfery, na wysokości 10 - 50 kilometrów, występują korzystne warunki do powstawania tego gazu i zaczyna się tam tworzyć cienka warstwa zwana powłoką ozonową. Powłoka ta działa jak filtr na szkodliwe promieniowanie słoneczne (redukuje jego ilość). Warstwa ozonosfery jest ogromnie ważna dla klimatu, ponieważ warstwa ta pochłania promieniowanie ultrafioletowe (o długości fali 220-320nm) pochodzące od Słońca i zamienia je w ciepło. Promieniowanie to nie może więc dotrzeć do powierzchni Ziemi. W dolnych warstwach atmosfery (w troposferze) ozon występuje w niewielkiej ilości, a jego większe stężenie w tej warstwie może być szkodliwe dla zdrowia. Obecność dużych ilości ozonu blisko powierzchni Ziemi jest przyczyną powstawania kwaśnych deszczy i smogu fotochemicznego. Ponadto ma on niekorzystny wpływ na organizmy żywe, a efektem wdychania ozonu są uszkodzenia płuc, serca, wątroby i mózgu. Bardzo ważne jest więc informowanie o stężeniu ozonu w powietrzu w warunkach zagrożenia smogiem.
Ozon w stratosferze tworzy się i rozpada cały czas. Powstaje on wówczas, gdy promieniowanie słoneczne powoduje rozbicie cząsteczki tlenu O2 na dwa atomy O. Następnie jeden z atomów tlenu reaguje z inna dwuatomową cząsteczką tlenu O2 i powstaje trójatomowa cząsteczka ozonu O3. Ozon ulega naturalnemu zniszczeniu na skutek działania promieniowania słonecznego i powstają wówczas cząsteczki dwuatomowe tlenu i wolne atomy tlenu. Atom tlenu łączy się z cząsteczką ozonu i tworzą się dwie cząsteczki tlenu. Ten cykl powodował, że ilość ozonu w stratosferze była stała. Jednak ozon jest niszczony jeszcze na inny sposób. Freony, które są zawarte w troposferze mogą się przedostać do stratosfery, ponieważ charakteryzują się dużą stabilnością. Następnie freony, czyli chlorofluorowęglowodory, które są rozkładane przez promieniowanie słoneczne, dają bardzo aktywne rodniki chlorkowe, które niszczą zawarty w stratosferze ozon. Proces ten powoduje spadek zawartości ozonu w ozonosferze i powstawanie dziur ozonowych. Ponieważ niszczenie ozonu wymaga dużych ilości światła proces ten zachodzi intensywnie nad Antarktydą w okresie wiosennym. Niszczenie warstwy ozonowej powoduje dostawanie się coraz większych ilości promieniowania ultrafioletowego do powierzchni Ziemi, a co za tym idzie problemy zdrowotne u ludzi (np. zagrożenie rakiem skóry, powstawanie katarakty oraz innych uszkodzeń oczu, obniżenie odporności organizmu). Promieniowanie ultrafioletowe jest także szkodliwe dla roślin i niekorzystnie wpływa na faunę i florę morską.
