在常溫常壓下，臭氧在水中的溶解度約為氧氣的13倍，比在空氣中的溶解度高25倍。臭氧分子的布局不會被混淆，在水中比在空氣中更容易區(qū)分自己。雖然臭氧在水中的燒蝕程度比氧氣高10倍，但在實(shí)際應(yīng)用中，臭氧的燒蝕程度很小，因?yàn)樗袷睾嗬桑粞醯臒g程度與系統(tǒng)中的壓力成正比。然而，臭氧水溶液的穩(wěn)定性受水中雜質(zhì)的影響很大，尤其是當(dāng)含有金屬離子時(shí)，臭氧可以迅速分解成氧氣。純水平分解慢。當(dāng)濃度達(dá)到15%時(shí)，就會出現(xiàn)淺藍(lán)色。臭氧濃度為2.14gl（0°c，0.1mp），沸點(diǎn)為-111℃，熔點(diǎn)為-192℃。空氣中的氣味濃度極低，所以空氣的分壓也極低，會促使水中的臭氧從水與空氣的界面逸出，從而使水中的臭氧濃度始終處于無窮低的狀態(tài)。