O3即臭氧，是氧气的一种同素异形体，化学式是O3，摩尔质量为47.998g/mol，相对密度为1.658，浓度较低时为无色气体，浓度较高时呈现淡蓝色，液态为深蓝色，固态为紫黑色。
臭氧具有极强的氧化性，具有良好的杀菌消毒效果，广泛应用于水处理、医疗卫生等行业。但近地面臭氧对人类健康具有极大的危害性，从事臭氧生产使用的相关行业人员需要严格遵守安全法规。
人类对于臭氧最早的认识来源于1785年，当时荷兰科学家马丁努斯·马伦注意到一个现象，每当在进行放电实验时，就会出现一种特殊的气味，由于这种气味与自然界电闪雷鸣时产生的气味类似，他将其同样归因于放电反应，没有意识到他实际上已经创造了臭氧。1840年，德国化学家克里斯蒂安·弗里德里希·舍恩拜因证实了这种刺激性气味来自一种气体，这种气体是由氧气通电产生的。他将这种带有异味的气体正式命名为臭氧 。这个词来自希腊语的OZEIN，原意是“臭味”。1858年，科学家们在地球的大气层中发现了臭氧成分，这是臭氧首次被证实在自然界中同样存在。
臭氧是一种不可燃烧的纯净物，氧气通过电击可转化为臭氧。臭氧在水中的溶解度大约是氧的10-15倍，在水中和空气重稳定性都比较差。臭氧易分解，常温下臭氧的半衰期为30分钟，一个小时的衰退率为61%，在1%的臭氧水溶液中半衰期为16分钟，且温度越高，湿度越大，半衰期越短。所以臭氧不易贮存，需边生产边用。
在常温常压下，臭氧的稳定性差，可自行分解为氧气。臭氧具有青草的味道，少量吸入对人体有益，否则会对人体健康产生一定危害。当臭氧浓度为6.25×10-6mol/L（0.3mg/L）时，对眼、鼻、喉有刺激作用；浓度（6.25-62.5）×10-5mol/L（3-30mg/L）时，出现头疼及呼吸器官局部麻痹等症状；臭氧浓度为3.125×10-4~1.25×10-3mol/L（15-60mg/L）时，则对人体产生危害。其毒性还与接触时间有关，例如长期接触1.748×10-7mol/L（4ppm）以下的臭氧会引起永久性心脏障碍，但接触20ppm以下的臭氧不超过2小时，对人体无永久性危害。因此，臭氧浓度的允许值定位4.46×10-9mol/L（0.1ppm）8小时。由于臭氧的臭味非常浓，浓度为4.46×10-9mol/L（0.1ppm）时，人们就能够感觉到。