Funkcją warstwy ozonowej jest ochrona Ziemi przed szkodliwymi promieniami ultrafioletowymi słońca i utrzymanie ciepła Ziemi. Warstwa ozonowa składa się z ozonu, cząsteczki składającej się z trzech atomy tlenu połączone ze sobą.
Większość ozonu na Ziemi gromadzi się w stratosferze, warstwie atmosfery od 15 do 30 kilometrów nad powierzchnią Ziemi. Warstwa ozonowa zapobiega ponownemu promieniowaniu energii cieplnej odbijanej przez powierzchnię Ziemi w przestrzeń kosmiczną. Ten proces zatrzymuje ciepło na Ziemi i utrzymuje ciepło.
Ozon jest formowany, rozbijany i reformowany w sposób konsekwentny w stratosferze; jednak całkowita ilość ozonu w danym czasie pozostaje stabilna. Kiedy promienie UV uderzają w cząsteczki ozonu, dzielą cząsteczki, a promienie UV stają się nieszkodliwe. Promienie ultrafioletowe, a mianowicie promienie UVB, mogą powodować raka skóry i katarakty u ludzi, a także uszkodzenia upraw.