Hậu quả chính của việc suy giảm tầng ôzôn là giảm khả năng bảo vệ mà nó có được trước bức xạ cực tím có hại (UVB) phát ra từ mặt trời. Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA), bức xạ UVB gia tăng gây hại cho sức khỏe con người, đời sống thực vật, hệ sinh thái biển và các chu trình sinh địa hóa.
Đối với người dân, tác động nguy hiểm nhất của việc tiếp xúc với bức xạ UVB lớn hơn là: tần suất ung thư da không phải u ác tính cao hơn, nhiều trường hợp u hắc tố ác tính hơn và tăng nguy cơ đục thủy tinh thể ở mắt. Sự suy giảm tầng ôzôn trong khí quyển cũng có những tác động bất lợi đối với động vật và môi trường tự nhiên. Các quá trình phát triển trong đời sống thực vật có thể bị thay đổi bởi tia UVB, dẫn đến giảm sinh trưởng. Các chu kỳ sinh sản của thực vật phù du trong đại dương cũng bị xáo trộn. Việc giảm dân số của những sinh vật này có thể ảnh hưởng bất lợi đến toàn bộ chuỗi thức ăn phía trên chúng.
Bức xạ UVB cũng có tác hại đối với các loại sinh vật biển nhỏ khác, chẳng hạn như cua, cá non và tôm. Hơn nữa, tác hại của tia UVB đối với các bể chứa carbon dưới nước và trên cạn có thể gây ra những thay đổi về mức độ carbon dioxide và oxy trong khí quyển, do đó ảnh hưởng đến khí hậu. Sự gia tăng lượng bức xạ UVB đến bề mặt cũng làm giảm tuổi thọ của một số polyme tổng hợp được sử dụng trong sản xuất vật liệu thương mại.