臭氧层是大气中臭氧相对集中的层面，一般是指10千米～50千米高度之间的大气层，因受太阳紫外线的光化作用，其臭氧含量的百分率比较高，尤其是在20千米～25千米的高度处。由于太阳辐射的紫外线和大气中的氧气、氧原子的含量有随大气高度增减而变化的规律，在平流层内便形成了臭氧的聚集区。大气中的臭氧除了具有随高度分布的规律外，而且还随纬度和季节的不同以及昼夜交替而变化。 在臭氧层里，其实臭氧的浓度是很稀的，即使在浓度最大处，所含臭氧量也不过大约10ppm。若将大气臭氧总量订正到海平面上，它只有0．15厘米～0．45厘米（平均为0．3厘米）的厚度。大气中的臭氧的含量虽然很少，但是它在地球环境中所起的作用却非常重要。第一，它是地球生物的保护伞。因为臭氧层阻挡了太阳辐射中的大部分紫外线，使地面生物免受紫外线的伤害，而少量穿透大气层到达地面的紫外线对人类和生物则是有益的。第二，它是引起气候变化的重要因素。臭氧对太阳紫外线辐射的吸收是平流层的主要热源，平流层臭氧浓度及其随高度的分布直接影响平流层的温度结构，从而对大气环流和地球气候的形成起着重要作用，因此，平流层臭氧浓度的变化是大气的重要扰动因子。

　　由于臭氧有其特殊的性质，并易受各种因素的影响，所以臭氧层又是十分脆弱的。卫星观测资料表明，自20世纪70年代以来，全球臭氧总量明显减少，1979年～1990年，全球臭氧总量大致下降了3％。南极附近臭氧量减少尤为严重，大约低于全球臭氧平均值30% ～40% ，出现了“南极臭氧洞”。自1985年发现“臭氧洞”以来倒1987年它变得既宽又深，1988年虽然有所缓解，但1989年以后到90年代的前几年里，每年南半球春季都出现很强的“臭氧洞”，1994年到1996年南极臭氧洞还在扩大。最近从安装在俄罗斯和美国卫星上的探测器发回的数据获悉，“南极臭氧洞”面积已达2400平方千米，最薄处只有100多布森单位（100dobson，相当于1毫米厚度）。 以上情况表明，臭氧层这个地球生命的保护伞，正在遭到严重的破坏，研究其原因和机制并提出切实可行的保护措施，已成为全世界共同面临的重大问题。