I CFC influenzano lo strato di ozono distruggendo le molecole di ozono. I CFC, o clorofluorocarburi, sono normalmente molecole stabili, ma quando i raggi UV li colpiscono, vengono distrutti. L'atomo di cloro rilasciato da un CFC provoca devastazioni sulle molecole di ozono.
Le molecole di ozono sono composte da tre atomi di ossigeno invece dei soliti due atomi che costituiscono il normale ossigeno atmosferico. L'ozono forma uno strato protettivo nella stratosfera e protegge la Terra dai raggi dannosi del sole, ossia i raggi ultravioletti del sole. Ad altezze più basse della stratosfera, l'ozono diventa un inquinante ed è un costituente dello smog. I venti inviano i CFC nell'atmosfera superiore, o stratosfera.
Quando un raggio UV colpisce una molecola di CFC, il cloro viene liberato dalla molecola. Il cloro è un elemento altamente reattivo, quindi gli atomi di cloro si legano facilmente a tutto ciò che è disponibile. L'atomo di cloro libero incontra le molecole di ozono, legandosi e strappando un singolo atomo di ossigeno. Una molecola di monossido di cloro si forma e poi si incontra con un atomo di ossigeno libero. I due atomi di ossigeno si legano, formando ossigeno atmosferico, lasciando l'atomo di cloro libero di distruggere un'altra molecola di ozono. Secondo l'Environmental Protection Agency, un singolo atomo di cloro può distruggere decine di migliaia di molecole di ozono.
A causa di questo processo di distruzione dell'ozono, lo strato di ozono si sta assottigliando in molte parti del mondo. Con il Protocollo di Montreal del 1989, la comunità internazionale si è unita per eliminare gradualmente le sostanze che riducono lo strato di ozono.