臭氧（化学分子式O₃），又名三原子氧，活氧，是氧的同素异形体，因其具有独特草腥的臭味而得名。臭氧的化学性质极为活泼，它在游离时的能量在瞬间产生强力的氧化作用，以氧化作用破坏微生物膜的结构实现杀菌作用。臭氧首先作用于细胞膜，使膜构成成分受损伤而破坏膜内脂蛋白和脂多糖，改变细胞的通透性，导致细胞溶解死亡，从而起到杀菌、消毒、解毒的作用。

臭氧可混合于水（臭氧溶于水的速度，是空气的25倍，氧气的13倍），混合在水中具有更强的杀菌能力，是氯气的600—3000倍，能迅速将细菌、病毒和微囊藻毒素（MC）杀灭。臭氧在水中的半衰期平均不足5分钟，灭菌的副产物为氧气，灭菌同时增加水中的含氧量。细菌、病毒和臭氧结合后，会改变分子结构或能量转移，导致细菌病毒死亡，不再形成新病菌，能有效去除各种异味及新家具油漆释放的有毒气体（甲醛、苯等）。同理，臭氧也能分解抽烟产生的尼古丁，防止二手烟对他人的伤害，可以分解农药毒性，也可以消除煤气和燃煤产生的二氧化硫的毒性。臭氧还能消除一些辐射对人体的伤害。

 

臭氧是一种高效的消毒剂，对细菌、病菌、真菌、霉菌芽孢病毒等微生物都具有极强的杀灭力。由于臭氧为弥漫气体，消毒无死角。臭氧在空气中的半衰期为15—30分钟，分解副产物为氧气，故用于空气中细菌和病毒的杀灭效果更佳。杀灭微生物达到灭菌的化合物还有很多。比如常见的过氧化氢（双氧水）、高锰酸钾、氯气、漂白粉等。但是这些杀菌剂比臭氧杀菌的速度慢，而且反应过程中会产生不定量有害的其他化合物。臭氧杀菌与其他杀菌剂不同，因为多余的臭氧可以很快分解成氧气，故不存在二次污染问题。

 

空气中臭氧的含量在百万分之一以内，对人体非常有益，因为微量的臭氧能刺激中枢神经，加快血液循环，增加血氧含量，活化红细胞，但高浓度的臭氧会使人感到不舒服，甚至会对人体造成可逆性伤害，不过因臭氧的特殊气味与人体趋利避害的本能，臭氧延用一百多年来，至今世界上无一例因臭氧中毒死亡事故的发生。故被科学界称之为最广谱安全的绿色消毒灭菌剂。