自然界臭氧的产生主要来自于雷电。在高空空气对流过程中使云产生电荷，云上部的正电荷和下部的负电荷形成电位差，也是两个电极；当电位差到一定程度产生放电，这就是闪电。闪电可达1亿~10亿的高压，高压电离空气中的部分氧气分解聚合为臭氧，这就是臭氧的自然形成过程。雷雨过后，空气清新无比，在郊外还往往能闻到淡淡的草腥味，这是臭氧在空气中杀菌消毒的缘故。人工制取臭氧也可利用高压放电的原理取得，也有通过化学、原子辐射的方法得到。利用高压电离或化学反应使空气中的部分氧气分解聚合为臭氧，是氧的同素异形转变过程。这些产生臭氧的设备就称之为臭氧发生器，其功能应用于消毒杀菌方面则称为臭氧消毒机。臭氧发生器高压放电式发生器是最常见的臭氧产生方式，其方法是使用一定频率的高压电流制造高压电晕电场，使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应，从而制造臭氧。这类臭氧发生器具有技术成熟，工作稳定，使用寿命长，臭氧产量大（单机可达1kg/h）等优点，被国内外相关行业广泛使用。高压放电臭氧发生器按不同标准可分为几种类型，按高压电频率划分，有工频（50~60Hz）、中频（400~1000Hz）和高频（>1000Hz）。按气体原料可分为氧气型和空气型两种，氧气型通常是氧气瓶或制氧机供应氧气，空气型则使用洁净空气作为原料。按冷却方式可分为水冷型和风冷型，其作用是在臭氧发生器工作时因高温产生大量热能需冷却。按介电材料有玻璃管、陶瓷管、搪瓷管等，玻璃管、陶瓷管成本底但机械强度差，寿命短，使用受限制，而搪瓷管则无心上缺点，且浓度高，在大型臭氧发生器中广泛使用。除高压放电臭氧发生器之外，有紫外线式臭氧发生器，但其臭氧产量低、使用寿命短等缺点明显，其作用范围极窄；还有电解式臭氧发生器，通过电解纯净水产生臭氧，但臭氧产量小，电极寿命短，臭氧不易收集，用途受限制。臭氧的用途很广，作为氧化剂、催化剂，可用于化工、石油、造纸、纺织、制药等工业，作为漂白剂，或用于造纸、纺织印染等。但其作用为大众最为熟悉的，仍然是臭氧的消毒杀菌功能。臭氧发生器用于消毒杀菌称为臭氧消毒机，其消毒的原理是依据臭氧的强氧化性，可瞬间溶解细胞而杀死细菌，来达到消毒的目的。同时对某些有害物质，如二手烟（其有害物质主要为尼古丁、一氧化碳等）、甲醛甲苯，某些重金属也有分解的作用。另外，小型臭氧发生器也开始向民用领域拓展，如臭氧用于分解肉类激素，这便是果蔬解毒清洗机，亦称洗菜机。