臭氧是一種強氧化劑，滅菌過程屬生物化學(xué)氧化反應(yīng)。臭氧滅菌有以下3種形式：

1.臭氧能氧化分解細(xì)菌內(nèi)部降解葡萄糖所需的酶，致使TCA循環(huán)無法進(jìn)行，從而導(dǎo)致細(xì)胞生命活動所需的ATP無法供應(yīng)，使細(xì)菌滅活死亡。

2.直接與細(xì)菌、病毒作用，破壞它們的細(xì)胞器和DNA、RNA，使細(xì)菌的新陳代謝受到破壞，導(dǎo)致細(xì)菌死亡。

3.透過細(xì)胞膜組織，侵入細(xì)胞內(nèi)，作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細(xì)菌發(fā)生通透性畸變而溶解死亡。

臭氧對細(xì)菌的滅活反應(yīng)總是進(jìn)行的很迅速。與其它殺菌劑不同的是：臭氧能與細(xì)菌細(xì)胞壁脂類雙鍵反應(yīng), 穿入菌體內(nèi)部，作用于蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞的通透性，從而導(dǎo)致細(xì)菌死亡。臭氧還作用于細(xì)胞內(nèi)的核物質(zhì)，如核酸中的嘌呤和嘧啶破壞DNA。

臭氧對病毒的作用首先是病毒的衣體殼蛋白的四條多肽鏈，并使RNA受到損傷，特別是形成它的蛋白質(zhì)。噬菌體被臭氧氧化后，電鏡觀察可見其表皮被破碎成許多碎片，從中釋放出許多核糖核酸，干擾其吸附到寄存體上。臭氧殺菌的徹底性是不容懷疑的。

臭氧滅菌或抑菌作用，通常是物理的、化學(xué)的及生物學(xué)等方面的綜合結(jié)果。其作用機制可歸納為：

（1）作用于細(xì)胞膜，導(dǎo)致細(xì)胞膜的通透性增加，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)外流，使細(xì)胞失去活動；

（2）使細(xì)胞活動必需的酶失去活性；

（3）破壞細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或使其失去功能。臭氧殺滅病毒是通過直接破壞核糖核酸或脫氧核酸完成的。而殺滅細(xì)菌、霉菌類微生物則是臭氧首先作用與細(xì)胞膜，使細(xì)胞膜的構(gòu)成收到損傷，導(dǎo)致新陳代謝障礙并抑制其生長，臭氧繼續(xù)滲透破壞膜內(nèi)脂蛋白和脂多糖，改變細(xì)胞通透性，導(dǎo)致細(xì)胞溶解、死亡。