ઓઝોન-ઑકિસજન ચક્રમાં ઑકિસજનના ત્રણ સ્વરૂપોનો (અથવા અલોટ્રોપ્સ(allotropes)નો) સમાવેશ થાય છેઃ ઑકિસજન અણુ (O અથવા આણ્વિક ઑકિસજન), ઑકિસજન વાયુ (O2 અથવા દ્વિ-પરમાણુ ઑકિસજન) અને ઓઝોન વાયુ (O3અથવા ત્રિ-પરમાણુ ઑકિસજન). જયારે 240 એનએમથી ટૂંકી તરંગલંબાઈ ધરાવતા નીલાતીત ફોટોન ઊર્ધ્વમંડળમાં શોષાય છે અને ત્યારે ઑકિસજનના પરમાણુઓ ફોટો-વિચ્છેદિત થાય છે ત્યારે ત્યાં ઊર્ધ્વમંડળ ઓઝોનનો અણુ બને છે. તેના કારણે ઑકિસજનના બે પરમાણુ રચાય છે. એ વખતે આણ્વિક ઑકિસજન O2 સાથે સંયોજાઈને O3 બને છે. ઓઝોનના પરમાણુઓ 310 અને 200 એનએમ વચ્ચેના નીલાતીત કિરણોને શોષે છે, જેના પરિણામે ઓઝોન O2ના પરમાણુમાં અને આણ્વિક ઑકિસજનમાં વિચ્છેદિત થાય છે. આણ્વિક ઑકિસજન પછી ફરીથી ઓઝોનનો અણુ બનાવવા માટે ઑકિસજનના પરમાણુ સાથે જોડાય છે. આ એક સતત ચાલતી પ્રક્રિયા છે, પણ જયારે એક ઑકિસજનનો અણુ, ઓઝોનના અણુ સાથે "ફરીથી જોડાય" છે અને બે O2 અણુઓ બનાવે છે, ત્યારે આ પ્રક્રિયા અટકી જાય છેઃ O + O3 → 2 O2