在距离地表10~50公里的大气层，存在着臭氧较集中的臭氧圈层，臭氧圈层最高浓度在20~
25公里处。其主要作用是吸收短波紫外线。
紫外线按波长不同，可分长、中、短三种，对人体均有副作用，尤以短波危害最烈，其致病作用最强，可使基因突变形成肿瘤。没有臭氧层的保护，地球生物包括人类暴露于短波紫外线中，将面临无法想像的灾难。
短波紫外线被臭氧吸收后，紫外线打击双原子的氧气，把它分为两个原子。氧原子跟没有分裂的氧合并成臭氧。臭氧分子不稳定，紫外线照射之后又分为氧气分子和氧原子，这样形成一个持续过程——臭氧和氧气的循环，臭氧因此而产生。
在20~50公里高空的臭氧主要由紫外线制造。而位于大气底层的对流层，即影响地球天气和气候的大气层，也会产生少量臭氧。对流层的臭氧主要是通过雷雨闪电的方式产生，闪电时云层间与云与地面产生强烈放电，放电时空气会发生化学反应，氧气化学合键发生改变，生成臭氧。
人工制作臭氧的方法原理主要是根据高压放电，自然界云层闪电时电荷分布可以视为上部为正电荷，下部为负电荷，强大的电压使正负两极产生闪电电离空气中的氧气变成臭氧。根据这种原理，人们在臭氧发生器的放电室中安置电极，当电极施加到一定电压时，两极放电电离空气产生臭氧，臭氧就是这样制造出来。
而臭氧层的短波紫外线照射法也会用于制造臭氧，但是紫外线照射产生臭氧的同时也在分解臭氧，不利于导出，所以应用范围非常有限。
