臭氧層空洞是指大氣平流層中臭氧濃度流失導致的臭氧缺口。
由於臭氧層中臭氧的減少，照射到地面的太陽光紫外線增強，其中波長為240~329納米的紫外線對生物細胞具有很強的殺傷作用。
1970年代開始，臭氧以每十年4％的速度遞減，臭氧被消耗的主要原因是氯化物和溴化物對臭氧的分解催化，這些鹵素主要來源於地面釋放的氟裏昂。
大氣臭氧層的損耗是當前世界上普遍關註的全球性大氣環境問題，它直接關系到生物圈的安危和人類的生存。
關於臭氧層空洞的形成，在世界上占主導地位的是人類活動化學假說：
人類大量使用的氯氟烷烴化學物質（如制冷劑、發泡劑、清洗劑等）在大氣對流層中不易分解，當其進入平流層後受到強烈紫外線照射，分解產生氯遊離基，遊離基同臭氧發生化學反應，使臭氧濃度減少，從而造成臭氧層的嚴重破壞。
南極臭氧洞的成因
南極臭氧洞的成因，推測有四種：
1.人為影響，人類活動產生的含氯化合物進入大氣層。
2.與太陽活動周期有關的自然現象。
3.區域性天氣動力學過程。
4.火山活動。