Озон (O₃) при концентрации 0,1 ppm убивает 99,9% бактерий за 1 минуту, но сам распадается в течение 30 минут.

Озон (O₃) — молекула из трёх атомов кислорода — обладает исключительной окислительной способностью с потенциалом 2,07 В, что превышает даже хлор (1,36 В) и делает его одним из самых мощных окислителей среди доступных дезинфектантов. Антибактериальные свойства озона начали применять в системах водоснабжения с 1906 года во Франции, когда в Ницце установили первую промышленную озонирующую станцию. При концентрации всего 0,1 ppm озон способен уничтожить 99,9% бактериальной популяции за одну минуту — скорость, недостижимая для большинства конкурирующих методов дезинфекции. Однако главное ограничение озона связано с его нестабильностью: молекула O₃ существует в воде примерно 20–30 минут, распадаясь на обычный кислород (O₂) и кислородные радикалы. Эта короткая продолжительность жизни — парадоксально — одновременно и достоинство, и недостаток. С одной стороны, озон не накапливается в организме и не оставляет опасных остатков в питьевой воде, в отличие от хлора, который может образовывать канцерогенные трихалогенметаны. С другой стороны, озон неэффективен для защиты воды при длительном хранении в резервуарах — бактерии могут начать размножаться снова через полчаса после обработки. Сегодня озонирование широко используется на водоочистных станциях в Европе и Северной Америке, а также в системах санитизации пищевой промышленности и больничных помещений.