臭氧層集中在離地面10～50km的大氣平流層中，該層集中了大氣中約90%的臭氧，其中離地22～25km臭氧濃度值達到最高。臭氧層中的臭氧主要是紫外線製造出來的。太Sunny線中的紫外線分為長波和短波兩種，氧分子會分解成原子狀態。氧原子的不穩定性極強，與氧分子（O2）反應時，就形成了臭氧（O3）。

正是由於存在著臭氧才有平流層的存在。而地球以外的星球因不存在臭氧和氧氣，所以也就不存在平流層。大氣的溫度結構對於大氣的循環具有重要的影響，這一現象的起因也來自臭氧的高度分布。

在大氣層的平流層。

臭氧層是大氣層的平流層中臭氧濃度高的層次。濃度最大的部分位於20—25公里的高度處。若把臭氧層的臭氧校訂到標準情況，則其厚度平均僅為3毫米左右。臭氧含量隨緯度、季節和天氣等變化而不同。紫外輻射在高空被臭氧吸收，對大氣有增溫作用，同時保護了地球上的生物免受遠紫外輻射的傷害，透過的少量紫外輻射，有殺菌作用，對生物大有裨益。