臭氧（O3）的消毒原理是：臭氧在常温、常压下分子结构不稳定，很快自行分解在氧气（O2）和单个氧原子（O）；后者具有很强的活性，对细菌有极强的氧化作用。臭氧的灭菌原理是：氧化细菌的细胞壁，使细胞内的细胞质流出，杀死细胞内的活性酶，分解遗传物质DNA和RNA，从而致死病原菌。多余的氧原子则会自行重新结合成为普通氧分子（O2），不存在任何有毒残留物，故称无污染消毒剂，它不但对各种细菌（包括肝炎病毒，大肠杆菌，绿浓杆菌及杂菌等）有极强的杀灭能力，而且对杀死霉菌也很有效。另外，在我国卫生部1991年颁布的“消毒技术规范”中，对臭氧的杀菌作用，使用范围及使用方法都有明确的规定。其中，对臭氧的杀菌作用作了明确的肯定：“杀菌作用：臭氧是一种广普杀菌剂，可杀灭细菌繁体和芽胞，病毒，真菌等，可破坏肉毒杆菌毒素。臭氧在水中的杀菌速度较氯快。”臭氧发生器理所当然的成为消毒的主角。