โอโซน, Ozone หรือ O3 เป็นโมเลกุลที่ประกอบจากออกซิเจน 3 อะตอม พบปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศของโลก ถือกำเนิดขึ้นมาโดยธรรมชาติ เช่นจากกระแสไฟฟ้าแรงสูงในอากาศ ฟ้าผ่า ฟ้าแลบ และแสงจากดวงอาทิตย์ ที่มีรังสีอัลตราไวเลตเปลี่ยนโครงสร้างของออกซิเจน
ตามปรกติออกซิเจนจะประกอบกันในลักษณะ 2 อะตอม เป็น 1 โมเลกุล (O2) สามารถคงสภาพอยู่ได้หลายสภาวะ หรือกล่าวได้ว่ามีความเสถียร (Stable) นั่นเอง แต่ก๊าซโอโซน (O3 ) จะไม่คงตัวหรือไม่เสถียร (Unstable) เนื่องจากปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความร้อน ความดัน และการสัมผัสกับสารที่มีพลังงานต่ำกว่าจะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (Oxidation) อย่างรวดเร็ว กับสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ได้เกือบทุกชนิดทั้งในน้ำและในอากาศซึ่ง O3 มีปฏิกิริยาสูงถึง 2.07 Volt (Oxidation Potential) มีฤทธิ์ในการฆ่าเชื้อที่รุนแรงและเร็วกว่าคลอรีนถึง 3,125 เท่า แก๊สโอโซนจึงเป็นตัวออกซิไดส์ที่ดีมาก โดยโอโซนจะเข้าไปจับโมเลกุลของสารปนเปื้อน และทำการแยกย่อยสลายด้วยการเปลี่ยนโครงสร้างของสารนั้น และในขณะเดียวกันก็เป็นสารที่ไม่อยู่ตัว มักจะสลายเป็นแก๊สออกซิเจนได้ง่ายดังสมการ 2O3 → 3O2 และยิ่งถ้าเพิ่มอุณหภูมิและลดความดัน ปฏิกิริยาข้างต้นจะไปข้างหน้าได้เร็วมาก และหลังทำปฏิกิริยา โอโซนจะแปรสภาพกลับเป็นก๊าซออกซิเจนซึ่งไม่เป็นอันตราย หรือส่งผลกระทบใดๆ ต่อมนุษย์ สัตว์และสิ่งแวดล้อม
การทำปฏิกิริยาสลายกลิ่นแอมโมเนีย 3O3 + 2NH3 ===> N2 + 3H2O + 3O2
การทำปฏิกิริยาสลายพิษคาร์บอนมอนอกไซด์ O3 + CO ===> CO2 + O2
ด้วยคุณสมบัติพิเศษของโอโซนซึ่งเป็นก๊าซที่เป็น Oxidizing agent ที่ดีมาก ทำให้มีการนำโอโซนมาใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวางในด้านการทำความสะอาด กำจัดกลิ่น และฆ่าเชื้อโรคได้ทั้งเชื้อแบคทีเรีย ไวรัส เชื้อรา ปรสิต และจุลินทรีย์อื่นๆ โดยโอโซนจะทำปฏิกิริยา Oxidation กับผนังเซลล์ของเชื้อโรค/กลิ่น ทำให้เชื้อโรค/กลิ่นสลายตัว โดยที่ระดับความเข้มข้นของโอโซนที่ 0.40 ppm จะมีผลทำลายเชื้อได้แก่ Candida albican, Aspergillus fumigatus, Proteus, Clostridium, E.coli, Influenza Virus, Mycobacterium, Pseudomonas, Salmonella typhimurium, Streptococcus, Staph. aureus ฯลฯ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการเกิดโรคได้แก่ ไข้หวัดใหญ่ ไขัหวัดตามฤดูกาล วัณโรค โรคในระบบทางเดินหายใจ โรคในระบบทางเดินอาหาร โรคผิวหนัง โรคมือเท้าปาก ฯลฯ
และหลังจากโอโซนเกิดปฏิกิริยาแล้วนั้นจะไม่ทิ้งสารพิษตกค้างในภายหลัง เพราะโอโซนจะสลายกลับคืนไปเป็น Oxygen ทำให้มีความปลอดภัยในการใช้งาน โอโซนยังมีประสิทธิภาพฆ่าเชื้อโรคได้สูงกว่าเมื่อเทียบกับ UV light, HEPA Filter หรือสาร Chlorine และโอโซนยังมีค่าใช้จ่ายในการใช้งานและการบำรุงรักษาต่ำมาก เมื่อเทียบกับสารเคมีฆ่าเชื้อโรค หรือเครื่องมือกำจัดเชื้ออื่นๆ