La couche d'ozone, qui fait partie de la stratosphère, est composée des principaux gaz atmosphériques, l'azote, l'oxygène et l'argon, mais contient également une concentration significativement plus élevée d'ozone que les autres couches de l'atmosphère. Les autres gaz à l'état de traces comprennent le dioxyde de carbone, le néon, l'hélium, le méthane et les chlorofluorocarbures artificiels, ou CFC. Les CFC atteignant la stratosphère depuis la surface de la Terre sont devenus une source de préoccupation mondiale en raison du rôle qu'ils jouent dans la réaction chimique qui élimine l'ozone de l'atmosphère.
L'ozone, ainsi que les autres gaz à l'état de traces, se trouve dans toute l'atmosphère, mais environ 90 % de l'ozone est concentré dans la stratosphère. La couche d'ozone se trouve dans la partie inférieure de la stratosphère et commence à une altitude d'environ 9 1/2 miles et s'étend vers le haut jusqu'à environ 21 1/2 miles.
Des concentrations d'ozone supérieures à la normale à la surface de la Terre, comme celles que l'on peut trouver dans les grandes villes pendant les périodes de mauvaise qualité de l'air, peuvent être corrosives et causer des problèmes de santé, mais sa présence dans la couche d'ozone sert d'écran protecteur contre rayonnement ultraviolet ou UV nocif. En raison de sa longueur d'onde plus courte, le rayonnement UV est très énergétique et peut endommager les tissus biologiques. Le rayonnement UV est considéré comme la principale cause de cancer de la peau et peut également provoquer des cataractes oculaires, des modifications de l'ADN animal et une réduction de la taille des feuilles des plantes.
Un trou de plus en plus large dans la couche d'ozone au-dessus de l'Antarctique a été découvert dans les années 1980. L'inquiétude mondiale suscitée par cette découverte alarmante a conduit à la signature du Protocole de Montréal de 1987. Les pays signataires ont convenu de limiter et d'arrêter à terme la production des CFC contribuant à l'érosion de l'écran protecteur contre les rayonnements UV créé par la couche d'ozone.
