臭氧的應用主要是滅菌消毒.這主要是因為臭氧有極強的氧化能力,臭氧在一定濃度下能與細菌、病毒、病原體等微生物產生生化反應.臭氧具有很高的能量,在常溫、常壓下很快自行分解為氧（O2）和單個氧原子（O）,單個氧原子具有很強的活性,對細菌、病毒、病原體等微生物具有較強的氧化作用.
臭氧是廣譜、高效快速殺菌劑,可以迅速殺滅使人和動物致病的各種病菌、病毒、病原體及微生物.可以在較短時間內破壞細菌、病毒和其他微生物的生物結構,刺破細胞壁,使之失去生存能力,當其濃度達到一定值后,殺菌消毒甚至可以瞬間完成.
臭氧能氧化分解細菌、病毒內部氧化葡萄糖所必須的葡萄糖氧化酶,并直接與細菌、病毒發(fā)生作用,氧化并穿透其細胞壁,破壞其細胞器和核糖核酸,分解DNA、RNA、蛋白質、脂質類和多糖等大分子聚合物,使細菌、病毒的新陳代謝和繁殖過程遭到破壞,而奪取細菌病毒的生命.同時還可以滲透細胞膜組織、侵入細胞膜內作用于外膜脂蛋白和內部的脂多糖,使細胞發(fā)生通透性畸變,導致細胞溶解性死亡,并將死亡菌體內的遺傳基因、寄生菌種、寄生病毒粒子、噬菌體、支原體及熱源（內毒素）等溶解死亡.綜觀無菌技術對微生物作用的原理可分為抑菌型、殺菌和溶菌型三種.臭氧滅菌消毒屬于溶菌型劑體,可以達到“徹底、永久地消滅物體內部所有微生物的目的”.而且它的作用是瞬間完成的.