Po kemijskom sastavu ozon je alotropska modifikacija kisika. Za razliku od stabilnije, češće i dvoatomne molekule kisika - O₂, ozon je troatomna molekula – O₃. Zbog svoje strukture ozon je vrlo moćan oksidans. Nestabilan je i u atmosferi ima kratko vrijeme poluraspada. Prelazi u stabilniji oblik dvoatomne molekule.

2 O3 ---> 3 O2

u reakciji koja teče brže pri nižem tlaku i višoj temperaturi.

Gledano sa stanovišta elekcitriteta, ozon je kisik s višim nivoom energije.

U prirodi postoji kružni tok kisika kao i kružni tok vode. Kisik se oslobađa fotosintezom bilja na zemlji ili fitoplanktona u oceanima i podiže se u atmosferu na 25-30 milja, gdje se obogaćuje energijom uslijed ultraljubičastog spektra energije sunca, te tako nastaje ozon.

Ozon je teži od zraka i počinje se spuštati. Momentalno se veže na čestice u zraku koje dotakne, oksidirajući ih, te tako čisti zrak.

Ukoliko sretne vodenu paru, veže se na nju, stvarajući vodikov peroksid.

Kiša i snijeg prirodno sadrže hidrogen peroksid. To je razlog zašto bilje bolje raste uslijed  zalijevanja kišom u odnosu na umjetno zalijevanje.

Ozon koji je prisutan u atmosferi proizveden je u prirodi i on se spaja s zagađenjem iz razloga suprotnog polariteta – nastoji ih oksidirati i očistiti zrak.

Ozon, također, u prirodi nastaje prilikom električnog pražnjenja munja čemu je dokaz specifičan miris svježine i “čistoća” atmosfere posebno nakon ljetnih pljuskova praćenih grmljavinskim nevremenom.

Na mjestima poput morskih i riječnih obala, posebice stijenovitih, gdje se voda u obliku slapova ili valova sudara s krutom podlogom, dolazi do oslobađanja ozona.

Kako možemo proizvesti ozon ?

Ozon se generira kada zrak struji kroz električni luk (corona discharge). Također se može generirati prolaskom zraka preko posebno namijenjene ultra-violetne lampe. Znači, uređaji za proizvodnju ozona simuliraju prirodu, točnije električno pražnjenje munja uz pomoć električne enrgije.

Ozon nije stabilan i vrlo se brzo razgrađuje na kisik. Iz tog razloga, ne može se proizvoditi da bi se skladištio, već se mora proizvesti na mjestu i u trenutku upotrebe, te zbog toga moramo imati ozon generator.

Čovjek koji je 22. 07. 1896. izumio i patentirao prvi generator ozona u SAD-u bio je genijalni izumitelj Nikola Tesla.

1900. Nikola Tesla u SAD-u koristi ozon u medicinske svrhe. Osniva ''Tesla Ozone Copmany'', prvu tvrtku koja je koristila sustave struje visokog napona, visoke frekvencije i niske amperaže, te patentirala brojne izume na bazi ozona.

Ultra-ljubičasto (UV) svjetlo je svjetlo osebujnog frekvencijskog područja. S njim se svakodnevno susrećemo, budući je sastavni dio prirodnog sunčevog svjetla. U koncentriranom obliku, UV svjetlo se koristi u solarijima i osvjetljenju diskoteka. UV svjetlo proizvodi se koristeći posebnu elekričnu lampu, sličnu floroscentnoj tubi. U tretmanu vode, obično se koriste dvije vrste lampi; niskotlačna lampa i srednjetlačna lampa.

Ozon samostalno ili u kombinaciji s UV svjetlom prilikom tretiranja vode ima vrlo snažno biocidno djelovanje: pomno ubijaju ili čini bezopasnim mikroorganizme na koje klor ne djeluje. To znači da je u plivalištima ozon (ako je potrebno i UV) izuzetno snažan dezinficijens kada se upotrijebe na pravilan način. On je čak učinkoviti protiv npr. Cryptosporidium parvum i Giardia lamblia.

Osim što ima učinak biocida, ozon je vrlo snažni oksidans. To znači da vrlo učinkovito uklanja organska zagađenja u bazenskoj vodi. Ujedno, bilo da se koristi ozon i/ili UV u kombinaciji s klorom, nepoželjni se kloramini razgrađuju i njihovi nepoželjni učinci (gore navedeni) se uveliko uklanjaju.

Kako ozon djeluje na mikroorganizme ?

Kada visoko reaktivna molekula ozona dođe u kontakt s mikroorganizmima, aktivni kisik, koji se u tom trenu stvara raspadanjem ozona, proizvodi kinetičku energiju i oksidativni potencijal koji razara staničnu stijenku uzrokujući pojavu koja se zova liza stanice.

Klor prilikom djelovanja na mikroorganizam mora difuzijom, kroz staničnu stijenku, ući u stanicu, nakon čega hipoklorni ion djeluje na stanicu iznutra. Takav proces može trajati od 30 do 60 minuta te se može dogoditi reaktivacija stanice ako koncentracija ili vrijeme kontakta nije dovoljno dugo.

S druge strane, ozon ubija bakteriju u nekoliko sekundi kroz proces koji se naziva „cell lysing ili liza stanice“. Tijekom tog procesa ozon molekularno probija staničnu membranu, pri čemu se stanična citoplasma razlijeva. Uslijed djelovanja ozona, bakterije nisu samo mrtve, već u potpunosti nestaju.

Na takav način onemogućena je reaktivacija bakterije ili razvijanje otpornosti na djelovanje ozona, što uklanja potrebu periodične zamjene biocida, tzv.rotacije dezinficijensa.

Za razliku od klora koji da bi pokazao djelovanje mora proći staničnu stijenku, za ozon to nije nužno šta ga čini znatno jačim baktericidom.

Kod virusa zamijećujemo sličan efekt. Ozon razbija lipidne molekule na mjestima višestrukih veza. Jednom kad je kapsida razbijena virus više ne može biti aktivan. Kod "golih virusa" ozon djeluje stvarajući protein hidrokside i hiperokside neutralizirajući virus. Virusi nemaju nikakvu obranu protiv oksidativnog stresa.

Uprkos tome šta gljivice imaju određenu zaštitu protiv oksidativnog stresa ona općenito govoreći nije dovoljno jaka za dugotrajniju rezistenciju.