Zubożenie warstwy ozonowej jest spowodowane zrzutem wodorofluorowęglowodorów, chlorofluorowęglowodorów i innych substancji zubożających warstwę ozonową, które kiedyś były powszechnie stosowane jako rozpuszczalniki, czynniki chłodnicze i pianki izolacyjne. Chemikalia, takie jak chloroform, bromek metylu i halony powodują uszkodzenia warstwy ozonowej i są stosowane w produktach komercyjnych, takich jak rozpuszczalniki przemysłowe, pestycydy i gaśnice. Kiedy te substancje chemiczne niszczące warstwę ozonową docierają do stratosfery, są narażone na promieniowanie ultrafioletowe ze słońca i uwalniają atomy chloru, które rozpoczynają niszczycielski cykl warstwy ozonowej.
Pojedynczy atom chloru jest w stanie oddzielić ponad 100 000 cząsteczek ozonu. Atomy bromu uwalniane przez halony i bromek metylu są 60 razy bardziej szkodliwe dla cząsteczek ozonu niż atomy chloru. Wynikające z tego uszkodzenie ozonu przed szkodliwymi substancjami niszczącymi warstwę ozonową powoduje, że powierzchnia Ziemi jest narażona na wyższe poziomy promieniowania ultrafioletowego.
Zwiększone promieniowanie słoneczne może zwiększyć ryzyko rozwoju osłabionych systemów immunologicznych, raka i zaćmy. Wyższe poziomy promieniowania ultrafioletowego mogą negatywnie wpływać na łańcuch pokarmowy w morzach, zmniejszać ilość żywności wytwarzanej przez rośliny uprawne, a także mieć inne katastrofalne skutki.
Warstwa ozonowa zawiera około 90 procent ozonu ziemskiego i jest stężeniem cząsteczek ozonu w stratosferze Ziemi. Stratosfera rozciąga się na około 6 do 30 mil ponad powierzchnią Ziemi i jest odpowiedzialna za filtrowanie promieniowania ultrafioletowego emitowanego ze słońca.