L'ozone a des propriétés physiques bien particulières qui permettent à la couche d'ozone d'être l'écran solaire de la Terre et donc de protéger toutes les formes de vie de l'effet nocif des rayons ultraviolets (UV). La plupart des rayons UV, absorbés par la couche d'ozone, n'atteignent pas la surface de la Terre. Sans la protection de l'ozone, la vie sur la Terre ne serait pas ce qu'elle est.
La quantité d'ozone qui se trouve au-dessus d'un lieu donné varie de manière naturelle avec la latitude et la saison, mais aussi d'un jour à l'autre. Dans des conditions normales, c'est au-dessus des pôles que la couche d'ozone est la plus épaisse et au-dessus de l'équateur qu'elle est la plus mince. Les conditions météorologiques peuvent aussi causer des variations considérables d'un jour à l'autre.
Il y a appauvrissement de l'ozone quand l'équilibre naturel entre la production et la destruction d'ozone stratosphérique est rompu et que la destruction est plus rapide que la production. Le "trou" d'ozone observé au-dessus de l'Antarctique et les relevés atmosphériques indiquant une baisse saisonnière indiquent que la couche d'ozone est en train de s'amincir. Bien que les phénomènes naturels puissent causer un appauvrissement temporaire de l'ozone, on sait maintenant que les émissions de chlore et de brome provenant de composés de synthèse sont la cause principale de l'amincissement de la couche d'ozone.
Les substances appauvrissant la couche d'ozone (SACO) contiennent diverses combinaisons d'éléments chimiques, à savoir le chlore, le fluor, le brome, le carbone et l'hydrogène, et sont souvent décrites par un terme général, les halocarbures. Les composés qui ne contiennent que du chlore, du fluor et du carbone sont appelés chlorofluorocarbures, ou CFC. Les CFC, le tétrachlorure de carbone et le 1,1,1-trichloroéthane sont d'importants gaz d'origine anthropique appauvrissant la couche d'ozone ; ils ont été utilisés dans beaucoup de secteurs, notamment la réfrigération, la climatisation, le gonflement de mousses, le nettoyage de composantes électroniques, et enfin comme solvants. Un autre groupe important d'halocarbures d'origine anthropique est constitué par les halons, qui contiennent du carbone, du brome, du fluor et (dans certains cas) du chlore ; ils ont surtout été utilisés comme extincteurs d'incendie.