L'ozone est produit à partir du dioxygène, composé de deux atomes d'oxygène(O2). Aux altitudes supérieures à 30 km, le rayonnement solaire possède encore une énergie suffisante pour casser une partie des molécules de dioxygène et libérer les atomes. L'atome d’oxygène simple (O) se combine alors à un atome de dioxygène (O2) pour former l’ozone (O3). L’ozone est une nouvelle fois brisé en O et en (O2) par le soleil et le cycle recommence.

 O2 + rayonnement solaire → O + O et O + O2 → O3

Cette réaction chimique est la seule qui, dans la stratosphère, produit de l'ozone.