人類自發現并使用臭氧(活氧)以來，科學家一直對臭氧的滅菌性能進行試驗，這方面的試驗報告很多，以下從幾個方面進行綜述。
1．臭氧對細菌繁殖體：
觀察臭氧氣體對空氣中綠膿桿菌的殺滅作用。在15℃，濕度73%，臭氧濃度0.08~0.6ppm時，30分鐘內殺滅率達到99.9%以上；經試驗發現臭氧對大腸桿菌殺滅率為100%，對金黃色葡萄球菌殺滅率為95.9%，對綠膿桿菌殺滅率為89.8%，臭氧對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌殺滅率分別為99.7%、99.9%。用臭氧可殺滅空氣中的白色葡萄球菌99.99%；Burleson（國外）等試驗將臭氧氣體通入染有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、熒光假單胞菌、鼠傷寒沙門氏菌、福氏痢疾桿菌、霍亂弧菌的磷酸鹽緩沖液中，作用15秒后，以上細菌全部殺滅；經試驗發現臭氧水溶液殺菌作用強大，且速度極快，濃度為0.3mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的殺滅率均達100%。
2．臭氧對細菌芽孢：
經試驗證明，以5.5mg/ m3的臭氧作用下45分鐘，可將100mL塑料瓶內滴染的枯草桿菌黑色變種芽孢100%殺滅；居喜娟等報道，在1 m3試驗柜內，開啟500mg/h的臭氧發生器60分鐘可對空氣中的枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達99.95%；動態試驗條件下，將臭氧氣體通入染菌井水中，臭氧濃度達3.8~4.6mg/L時，作用3-10分鐘，水中枯草桿菌黑色變種芽孢殺滅率達99.999%。
3．臭氧對病毒
試驗發現，經10.3mg/m3濃度臭氧作用30分鐘后，乙型肝炎表面抗原（HbsAg）的滴度從1:256降至1:64。史江等報告，臭氧濃度13.6mg/m3時使用30分鐘，使HbsAg破壞99.99%，使用甲型肝炎病毒抗原（HAAg）100%；國外Wolo等實驗證明0.5ppm的臭氧可滅活空氣中的甲型流感病毒99%；Herbold等報告20℃水中，臭氧濃度為0.13mg/L時，可以100%的滅活脊髓灰質炎病毒I型（PVI）。臭氧滅活病毒速度極快，當臭氧濃度分別為0.09mg/L~0.8mg/L時，在反應最初5秒鐘內，噬菌體T2即可被滅活5~7個對數值。Finch發現水中含臭氧濃度40μg/L時作用20秒鐘，可使大腸桿菌噬菌體ms2滅活4個對數值。Vaughn等在4℃條件下，對比了臭氧對猿輪狀病毒SA-H和人輪狀病毒2型的滅活效果,發現兩種病毒均能被0.25mg/L的臭氧迅速滅活。Crpend等檢測了經臭氧處理后的血清中愛滋病毒(HIV)的滅活情況，證明當臭氧濃度為4mg/L時，可將滴度為１０６CID50/mLHIV全部滅活，病毒滴度下降6個對數值。
4.臭氧對真菌
臭氧濃度為9.6mg/L時，作用100分鐘對雜色曲霉與桃色擬毒霉的殺滅率達100%，對蠟葉枝孢霉23 mg/L 30分鐘、青黑霉在12.5mg/L作用35分鐘、桔青霉在15.4mg/L作用30分鐘，尖鐮孢霉在15.5mg/L時作用20分鐘，均可達100%滅活率。對于煙曲霉、細交鏈孢霉、爪哇毛霉等，在臭氧濃度為3.85～10.7 mg/L 時作用10-20分鐘滅活率達96.4%。伍學洲等發現，臭氧在30分鐘內對青霉菌的殺滅率為93.8%，對毛霉菌的殺滅率為100%；白希堯等報告，濃度為15mg/L的臭氧水溶液作用1分鐘，可100%地殺滅試驗中的黑曲霉和酵母。
5．臭氧對原蟲
Finch等比較22℃時臭氧對蘭氏賈弟鞭毛蟲和鼠型賈弟鞭毛蟲色曩的滅活效果，當Ct值0.86mgmin/L時，可使鼠型賈弟鞭毛蟲減少4個對數值，Ct值為2.5mgmin/L時，使蘭氏賈弟鞭毛蟲減少4個對數值。Korich等比較了臭氧、二氧化氯、氯對凈化水中的微小隱孢子蟲卵囊的滅活作用試驗證明，1ppm的臭氧作用5分鐘可以滅活90%的卵囊，1.3ppm的二氧化氯則需作用1小時，80ppm的氯則需作用1.5小時才能達到同樣效果。
6．臭氧的廣譜殺菌原理
以上報告說明，臭氧幾乎對所有病菌、病毒、霉菌、真菌及原蟲、卵囊都具有明顯的滅活效果，且滅菌時間來說，迅速無比，是氯的300-600倍，紫外線的3000倍。臭氧的滅菌機理，Roy等研究報告，臭氧可破壞病毒衣殼蛋白的四條多肽鏈并使RNA受到損傷；Kim等報告，臭氧作用過程中，可使噬菌體中RNA被釋放，電鏡觀察可見噬菌體被四列成小的碎片。還有人認為，臭氧可與細菌細胞壁脂類雙鍵反應，穿入菌體內部，作用于脂蛋白和脂多糖，改變細胞的通透性，從而導致細菌溶解和死亡，臭氧的滅菌速度和效果是無與倫比的，它的高氧化還原電位決定了它對氧化、脫色、除味方面的廣泛應用，有人研究指出，臭氧溶解于水中，幾乎能夠消殺水中一切對人體有害的物質，比如鐵、錳、烙、硫酸鹽、酚、苯、氧化物等，還可分解COD、BOD等有機物及滅藻等。