臭氧屬于有害氣體，濃度為6.25×10^-6mol/L（0.3mg/m³）時，對眼、鼻、喉有刺激的感覺；濃度（6.25～62.5）×10^-5mol/L（3～30mg/m³）時，出現頭疼及呼吸器官局部麻痹等癥；臭氧濃度為3.125×10^-4～1.25×10^-3 mol/L（15～60mg/m³） 時，則對人體有危害。其毒性還和接觸時間有關，例如長期接觸1.748×10^-7mol/L（4ppm）以下的臭氧會引起永久性心臟障礙，但接觸20ppm以下的臭氧不超過2h，對人體無永久性危害。因此，臭氧濃度的允許值定為4.46×10^-9mol/L（0.1ppm）8h。由于臭氧的臭味很濃，濃度為4.46×10^-9mol/L（0.1ppm）時，人們就感覺到，因此，世界上使用臭氧已有一百多年的歷史，至今也沒有發現一例因臭氧中毒而導致死亡的報道。

臭氧具有很強的氧化性，除了金和鉑外，臭氧化空氣幾乎對所有的金屬都有腐蝕作用。鋁、鋅、鉛與臭氧接觸會被強烈氧化，但含鉻鐵合金基本上不受臭氧腐蝕。基于這一點，生產上常使用含25%Cr的鉻鐵合金（不銹鋼）來制造臭氧發生設備和加注設備中與臭氧直接接觸的部件。

臭氧對非金屬材料也有了強烈的腐蝕作用，即使在別處使用得相當穩定的聚氯乙烯塑料濾板等，在臭氧加注設備中使用不久便見疏松、開裂和穿孔。在臭氧發生設備和計量設備中，不能用普通橡膠作密封材料，必須采用耐腐蝕能力強的硅橡膠或耐酸橡膠等。