Theo Cơ quan Bảo vệ Môi trường, chlorofluorocarbons (CFCs) và các hóa chất phức tạp khác tiến vào phần trên của tầng bình lưu, nơi chúng phân hủy và giải phóng các nguyên tử clo và brom phá hủy ôzôn. Hóa chất các phản ứng do các chất này gây ra phá vỡ nguyên tử ôzôn, loại bỏ khả năng bảo vệ của nó và làm tăng lượng bức xạ cực tím có thể đi qua bầu khí quyển của Trái đất.
Một trong những lý do khiến CFC và các chất phá hủy tầng ôzôn khác rất nguy hiểm là do chúng là những phân tử cực kỳ ổn định, có thể tồn tại trong nhiều năm hoặc nhiều thập kỷ. Khi những khí này được giải phóng ở mặt đất, có khả năng phải mất nhiều năm chúng mới có thể đi xuyên qua bầu khí quyển vào vùng thượng lưu của tầng ôzôn. Ở đó, năng lượng tăng lên từ mặt trời giúp phá vỡ các phân tử phức tạp này, tạo ra clo và brom tự do để phản ứng với các phân tử ôzôn. Một phân tử clo có thể phá hủy tới 100.000 phân tử ôzôn trong suốt tuổi thọ của nó.
Năm 1987, Nghị định thư Montreal cấm sử dụng CFC và các chất làm suy giảm tầng ôzôn khác, làm giảm đáng kể sản lượng của chúng ở các nước đã ký hiệp ước. Thật không may, bản chất tồn tại lâu dài của các phân tử này có nghĩa là sự suy giảm ở tầng trên của bầu khí quyển chỉ trở nên rõ ràng trong nhiều thập kỷ sau đó và có thể cần thêm thời gian để tầng ôzôn phục hồi.