โอโซน เป็นโมเลกุลที่ประกอบด้วยอะตอมออกซิเจนที่มีประจุลบ 3 อะตอม โมเลกุลของโอโซนไม่เสถียร และมีครึ่งชีวิตสั้น ทำให้กลับเข้ามาในรูปแบบเดิมหลังจากเกิดปฏิกิริยารวดเร็ว ดังสมการ 2O3 > 3O2 โอโซน เกิดจากโมเลกุลของออกซิเจนที่ได้รับอะตอมออกซิเจนพิเศษด้วย high voltage โอโซนสามารถผลิตได้ตามธรรมชาติผ่านการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีบางชนิด ที่รู้จักกันโดยทั่วไป คือ ชั้นโอโซนโอโซนที่ผลิตโดยรังสีอัลตราไวโอเลต (UV) ซึ่งได้รับมาจากดวงอาทิตย์ โอโซนจะเกิดขึ้นในช่วงพายุฝนฟ้าคะนองในน้ำและน้ำตก กระบวนการนี้เป็นกระบวนการทางธรรมชาติ พายุฝนฟ้าคะนองทำให้เกิดโอโซนได้เป็นผลมาจาก high voltage ทำให้เกิดกลิ่นหอมสดชื่นโดยเฉพาะหลังจากที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง เนื่องจากเกิดจากการก่อตัวของโอโซนขึ้น
จากที่กล่าวมาเป็นส่วนหนึ่งเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับโอโซน โอโซนสามารถนำมาใช้ในการบำบัดน้ำ การผลิตเครื่องกำเนิดโอโซนด้วยการใช้แรงดันไฟฟ้าที่สูงมาก หรือใช้วิธีของแสงยูวี วิธีการทั้งสองทำให้โมเลกุลของออกซิเจนสลายตัว เกิดออกซิเจนอิสระ และรวมตัวกันกลายเป็นโอโซน (O3)
โอโซน เป็นตัวออกซิแดนท์ที่แข็งแรง สามารถยึดเหนี่ยวกับองค์ประกอบอื่นได้ ทั้งสารอินทรีย์ และสารอนินทรีย์ อาจถูกออกซิไดซ์โดยโอโซน เช่น ไวรัส แบคทีเรีย และเชื้อรา เมื่อออกซิไดซ์แล้วจะปลดปล่อยออกซิเจนบริสุทธิ์ออกมา อันเป็นผลมาจากกลไกการเกิดปฏิกิริยาดังกล่าว โอโซนจึงสามารถใช้สำหรับบำบัดน้ำเสียและน้ำดื่มบริสุทธิ์ (การฆ่าเชื้อ) การประยุกต์ใช้โอโซนอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมอาหารใช้โอโซนในการฆ่าเชื้อโรค และอุตสาหกรรมสิ่งทอใช้โอโซนในการกำจัดสี
โอโซน เป็นสารฆ่าเชื้อที่มีประสิทธิภาพมาก ดังตารางที่ 1 เปรียบเทียบการฆ่าเชื้อไวรัสด้วยสารต่างๆ
ตารางที่ 2 แสดงให้เห็นถึงอัตราการฆ่าเชื้อโรค Giardia cyst ในตารางนี้สามารถมองเห็นว่าคลอรีนและคลอรามีมีค่าที่ต่ำ ซึ่งหมายความว่าโอโซนเป็นยาฆ่าเชื้อที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการยับยั้งการทำงานของจุลินทรีย์ชนิดนี้ ซึ่งสามารถกล่าวได้ว่า คลอรีนเหมาะสำหรับการกำจัดแบคทีเรียนและไวรัส แต่ไม่เหมาะสำหรับโปรโตซัว
คือ โอโซนมีอิทธิพลต่อความเป็นกรดด่าง และอุณหภูมิ น้อย ทำให้ออกฤทธิ์ได้ดี อย่างไรก็ตามการละลายของโอโซนจะลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น อัตราการฆ่าเชื้อเพิ่มขึ้นต่อ 10 ° Cภายใน ช่วง 0- 30 ° C และอัตรา การฆ่าเชื้อโรคของโอโซน แทบจะไม่เปลี่ยนแปลงใ ช่วง pH จาก 6 8.5 สำหรับ จุลินทรีย์บางอย่าง (เช่น Giardia Muris )เพิ่มอัตราการฆ่าเชื้อโรคที่ค่า pH สูงขึ้น