Chức năng của tầng ôzôn là bảo vệ Trái đất khỏi các tia cực tím có hại của mặt trời và giữ cho Trái đất ấm áp. Tầng ôzôn được cấu tạo bởi ôzôn, một phân tử được tạo thành từ ba các nguyên tử oxy liên kết với nhau.
Phần lớn ôzôn trên Trái đất tích tụ trong tầng bình lưu, một lớp khí quyển cao từ 15 đến 30 km trên bề mặt Trái đất. Tầng ôzôn ngăn không cho năng lượng nhiệt do bề mặt Trái đất phản xạ lại vào không gian. Quá trình này giữ nhiệt trên Trái đất và giữ cho nó ấm lên.
Ôzôn được hình thành, bị phá vỡ và được cải tạo trên cơ sở nhất quán trong tầng bình lưu; tuy nhiên, tổng lượng ozone tại bất kỳ thời điểm nào vẫn ổn định. Khi tia UV chạm vào các phân tử ôzôn, chúng sẽ chia tách các phân tử và tia UV trở nên vô hại. Tia cực tím, cụ thể là tia UVB, có thể gây ung thư da và đục thủy tinh thể ở người cũng như làm hỏng mùa màng.