L'ozono è un gas altamente reattivo, di odore pungente ed, ad elevate concentrazioni, di colore blu, dotato di un elevato potere ossidante. L'O3 si concentra nella stratosfera ad un'altezza compresa fra i 15 ed i 70 chilometri dal suolo, la sua presenza protegge la superficie terrestre dalle radiazioni ultraviolette emesse dal sole che sarebbero dannose per la vita degli esseri viventi.
I gas inquinanti prodotti dall'uomo, tra i quali soprattutto il Freon (usato principalmente come propellente per le bombolette spray) e gli ossidi di azoto (ad esempio l'NO, prodotto dai motori degli aerei) si propagano nella stratosfera e favoriscono la diminuzione dell'ozono, portando ad un assottigliamento dello strato di ozono stratosferico, fenomeno denominato "buco dell'ozono".
Al contrario l'O3 presente nelle immediate vicinanze della superficie terrestre (troposfera1) è un componente dello "smog fotochimico" che si origina soprattutto nei mesi estivi, in concomitanza di un intenso irraggiamento solare e di un'elevata temperatura.
L'ozono non ha sorgenti dirette (per tale motivo viene definito inquinante secondario), ma si forma all'interno di un ciclo di reazioni fotochimiche che coinvolgono in particolare gli ossidi di azoto e i COV2.
Diversamente dagli inquinanti primari, che sono riscontrabili direttamente in prossimità delle sorgenti che li producono, l'ozono, per effetto dei movimenti e dei rimescolamenti delle masse d'aria che trasportano i "precursori" (appunto NOX e COV), si può formare a distanza di tempo ed in luoghi anche molto lontani dalle fonti di inquinamento primario, e può a sua volta subire fenomeni di trasporto anche notevoli.
I gas precursori dell'ozono vengono prodotti tipicamente da processi di combustione civili ed industriali e da processi che utilizzano o producono sostanze chimiche volatili, come solventi e carburanti.
L'ozono è misurato con un metodo basato sull'assorbimento caratteristico, da parte delle molecole di ozono, di radiazioni ultraviolette (UV) ad una lunghezza d'onda di 254 nm.
La variazione dell'intensità luminosa è direttamente correlata alla concentrazione di ozono ed è misurata da un apposito rivelatore. L'unità di misura con la quale vengono misurate le concentrazioni di O3 è il microgrammo al metro cubo (µg/m3).
Concentrazioni relativamente basse di ozono provocano effetti quali irritazioni alla gola ed alle vie respiratorie e bruciore agli occhi, mentre concentrazioni superiori possono portare alterazioni delle funzioni respiratorie ed aumento della frequenza degli attacchi asmatici.
L'O3 è responsabile anche di danni alla vegetazione ed ai raccolti, con la scomparsa di alcune specie arboree dalle aree urbane.
Negli ultimi dieci anni la concentrazione di ozono è rimasta sostanzialmente costante, tale tendenza è dovuta principalmente alla stabilità delle concentrazioni degli ossidi di azoto presenti in atmosfera che non hanno mostrato significative diminuzioni.
Le oscillazioni delle concentrazioni di O3 sono pertanto legate alla variabilità delle condizioni meteorologiche.