臭氧的原理主要涉及其在不同領域中的套用，包括消毒、淨化、保鮮等，這些作用主要得益於其強氧化性。
臭氧是一種由三個氧原子組成的氣體，其分子式為O3，與由兩個氧原子組成的氧氣(O2)在化學性質上有著顯著差異。自然環境中，臭氧主要存在於平流層，在那裡它吸收對人類有害的短波紫外線。近地面臭氧主要是由於氮氧化物(NOx)和揮發性有機物(VOCs)之間的光化學反應產生。
臭氧的消毒和淨化效果，主要歸功於其強氧化性，它可以通過破壞微生物的細胞膜、核酸、酶等關鍵生物分子，從而殺滅或抑制細菌、病毒等微生物的生長。在水中，臭氧的氧化還原電位僅次於氟，其氧化能力可以破壞分解細菌的細胞壁，進而氧化分解細菌內部的有機物。
此外，臭氧還廣泛套用於水處理、紡織、食品加工等領域。例如，在醫療領域，臭氧被用於醫院走廊、醫療器械的殺菌消毒。在食品保鮮方面，臭氧可以抑制黴菌生長和減緩果蔬的新陳代謝過程。