水消毒處理用臭氧發生器技術（O3）是氧氣（O2）的同素異形體，是一種具有特殊氣味的藍色氣體。分子結構為三角形，鍵角為116°，密度是氧的1.5倍，在水中的溶解度是氧的10倍。臭氧是強氧化劑，在水中氧化還原電位為2.07V，僅次于氟（2.5V），高于氯（1.36V）和二氧化氯（1.5V）。

臭氧可以破壞細菌的細胞壁，迅速擴散滲透到細胞內，氧化分解葡萄糖氧化酶等大分子。它還能直接與細菌和病毒反應，破壞細胞和核糖核酸（RNA），臭氧殺死細菌的原因是細胞膜破裂。這個過程被稱為細胞耗散，因為細胞質在水中被壓碎，細胞在耗散條件下不能再生。需要注意的是，與次氯酸類消毒劑不同，臭氧的滅菌效果不受PH值和氨的影響，滅菌效果比氯高600~3000倍，滅菌效果幾乎是的。當水中臭氧濃度為0.3~2毫克/升時，可在0.5~1分鐘內殺死細菌。臭氧水所需用量僅為氯的0.0048%，即可達到同樣的滅菌效果（大腸桿菌殺滅率為99%）。

臭氧氣體也可用于酵母和寄生細菌，例如，它可用于去除以下微生物和病毒。

1.一種病毒已經證明臭氧對病毒有很強的殺滅作用。比如臭氧濃度在0.05~0.45mg/L時，Poloi病毒在2mA時會失去活性。

2.在0.3毫克/升的臭氧濃度下，2.4分鐘即可*去除囊腫。

3.由于孢子保護，其耐臭氧能力是生長細菌的10~15倍。

4.能殺滅真菌念珠菌和青霉菌。

5.臭氧還可以氧化分解水中的污染物，具有除臭、脫色、滅菌、除酚、除氰、除鐵、除錳、降低COD和BOD等功能。

值得注意的是，臭氧雖然是強氧化劑，但其氧化能力是選擇性的，而乙醇等易氧化物質不容易與水消毒處理用臭氧發生器技術發生反應進行水消毒處理。