臭氧主要是由氧氣（O2）在太陽紫外線的作用下分解成氧原子（O）而形成的。這個過程被稱為光化學反應，是臭氧產生的主要途徑。氧原子隨後與未分解的氧分子結合，形成臭氧分子（O3）。
在自然環境中，例如雷暴天氣中，大氣中的氧氣在閃電的作用下也會生成臭氧。此外，某些化學物質如氟氯烴（CFCs）的使用也會對臭氧產生負面影響，破壞臭氧層的平衡，導致臭氧層的破壞。
在人類活動中，工業生產和交通運輸過程中排放的氮氧化物（NOx）和揮發性有機物（VOCs）等污染物在陽光照射下，經過一系列化學反應，也會生成臭氧。尤其是在城市和工業區，由於大量排放污染物，這些地區的臭氧濃度往往較高。
需要注意的是，臭氧雖然對地球生物有保護作用，但高濃度的臭氧會造成空氣污染，對人體健康和生態系統平衡造成不利影響。