自然界通常在電閃雷鳴時，會產生大量的臭氧；但極不穩定，易揮發。1783年荷蘭人發現了合成臭氧；1840年德國人在實驗室生產出臭氧；1906年法國人利用利用臭氧給水消毒；1937年美國認識首先在商業上應用臭氧給大型泳池消毒。
1857年，Werner Siemens發明了通過靜電釋放而產生臭氧的方法。
臭氧的比重較空氣重，在循環冷卻水中一般存于水的表面（臭氧極易在常溫空氣中揮發，很少溶解于水。）根據Hennys定律，臭氧的濃度大一些，臭氧的表面積適當，就可容易地被水溶解。
臭氧的壽命一般在空氣中存在有4-12小時；在水中有1-30分鐘（一般只有20分鐘，當處理污水、污物或負荷較大時，只有1-4分鐘。）事實是壓力、溫度、PH值對其壽命都有很大的影響。例如45度以上，使用臭氧的效果不是很好。
臭氧的分子式為O3，是O3的同素異型體，由三個氧原子組成。臭氧的化學性質活潑易分解而變成氧氣。它的氧化能力很強，其氧化能力在自然界中僅次于氟F2，排第二位，高于過氧化氫、高錳酸鉀，二氧化氯等氧化劑。臭氧依靠其強氧化性，具有良好的殺菌、脫色、氧化除臭功能。在氧化分解的過程中沒有二次殘留及二次污染產生，這是臭氧用于環保引用水處理，食品加工，醫療等領域****的優越性。我過的桶裝水及瓶裝水等凈水產品工藝中，衛生部門已強制性要求采用臭氧殺菌處理。
臭氧發生器是氧氣轉化成臭氧的裝置。臭氧的發生技術是通過自然界產生臭氧的方法模擬而來的，大致有光化學法、電化學法和電暈放電法三種。電暈放電法產生臭氧是目前世界上經濟、常用的方法，它是由高壓電暈介質阻擋放電，通過高能離子把氧氣離解成氧原子，氧原子再和氧分子結合形成臭氧。
臭氧與水的混合：臭氧是一種氣體，只有把臭氧溶解到水中，使水中含有定濃度的臭氧，并維持一定的反應時間，才能達到殺菌消毒的目的。臭氧與水混合的常用方式一般有鼓泡法、射流法、混合泵法等幾種。
要想使水中達到定的臭氧濃度，除保證臭氧發生器有足夠的臭氧產量和濃度，還需要保證氣液混合效率。臭氧行業推薦的CT值為1.6，C為水溶解度（mg/L），T為反應時間（min），經濟的運行為臭氧水溶濃度0.4mg/L，反應時間為4min。
鼓泡法：鼓泡法是把臭氧發生器所產生的臭氧氣體通過管道進入到氧化塔或氧化池的底部，經微孔鼓泡器發出微氣泡，氣泡在上升過程中把臭氧溶解于水。采用鼓泡法混合的效率一般為20-30%。
射流法：射流法是在射流器內的氣腔在高速水流作用下形成負壓，吸進臭氧氣體高速水流再把臭氧氣體粉碎，形成微氣泡而與水充分接觸混合。采用射流法混合臭氧的效率一般在30-50%。
混合泵法：混合泵法一般為渦流式，在泵內形成負壓吸氣口吸入氣體（或液體），并通過多個葉輪的攪拌可以進行液，液-液混合，市場上常見的混合泵一般是尼可尼泵和南方特種泵廠生產的氣液混合泵。采用混合泵溶解臭氧的效率較高，一般在70-90%。
注意事項：
凈水處理一般采用電暈放電法臭氧發生聲器，其結構一般有電源系統，發生器裝置（放電室）、氣源系統、機殼及控制系統等幾大部分組成。臭氧發生器產量的選擇是根據水中所要達到的臭氧濃度，氣液混合效率，處理水量等數據經科學計算而定，而不應機械地按照某些資料上推薦的每噸水投加多少克臭氧而定。飲用水的處理在使用臭氧設備時，臭氧的投加量一般在1-3mg/L，接觸時間10-15分鐘即可，可作為選型時根據用水量計算參考。臭氧的投加量的單位為ppm=mg/h。當臭氧水中的臭氧濃度達到滅菌濃度0.3mg/L時，消毒和滅菌作用瞬間發生，水中剩余的臭氧濃度達到0.4mg/L時,1分鐘內對病毒的滅活率達100%
臭氧氧化其它物質和有機質，終生成沒害的氧氣、水和二氧化碳。剩余的臭氧在常溫下半衰期為20-50分鐘，數小時后全部分解，還原成氧氣。
臭氧是沒毒物質放心氣體，在濃度高于1.5mg/L以上時，人員需離開現場，原因是臭氧刺激人的呼吸系統，嚴重會造成傷害，為此臭氧工業協會制定衛生標準：世界臭氧協會，0.1mg/L，接觸10小時。美國，0.1mg/L ,接觸8小時。德、法、日等國，0.1mg/L接觸10小時。中國，0.15mg/L,接觸8小時。以上是人在抽樣化氣體環境下的放心衛生標準，其濃度與接觸時間的乘積可視為基準點。“應用臭氧一佰多年來，世界沒有發生一起臭氧中毒事件”。