FCKW wirken sich auf die Ozonschicht aus, indem sie Ozonmoleküle zerstören. FCKW oder Fluorchlorkohlenwasserstoffe sind normalerweise stabile Moleküle, aber wenn sie von UV-Strahlen getroffen werden, werden sie abgebaut. Das von einem FCKW freigesetzte Chloratom verwüstet die Ozonmoleküle.
Ozonmoleküle bestehen aus drei Sauerstoffatomen anstelle der üblichen zwei Atome, aus denen normaler Luftsauerstoff besteht. Ozon bildet eine Schutzschicht in der Stratosphäre und schützt die Erde vor den schädlichen Sonnenstrahlen, nämlich den ultravioletten Strahlen der Sonne. In Höhenlagen unterhalb der Stratosphäre wird Ozon zu einem Schadstoff und ist Bestandteil des Smogs. Winde schicken FCKW in die obere Atmosphäre oder Stratosphäre.
Wenn eine UV-Strahlung auf ein FCKW-Molekül trifft, wird das Chlor frei von dem Molekül. Chlor ist ein hochreaktives Element, daher binden sich Chloratome leicht an alles, was verfügbar ist. Das freie Chloratom trifft auf Ozonmoleküle, bindet sich an ein einzelnes Sauerstoffatom und reißt es weg. Es bildet sich ein Chlormonoxid-Molekül und trifft dann auf ein freies Sauerstoffatom. Die beiden Sauerstoffatome verbinden sich zu Luftsauerstoff und lassen das Chloratom frei, um ein weiteres Ozonmolekül zu zerstören. Nach Angaben der Environmental Protection Agency kann ein einzelnes Chloratom Zehntausende von Ozonmolekülen zerstören.
Aufgrund dieses ozonzerstörenden Prozesses wird die Ozonschicht in vielen Teilen der Welt dünner. Mit dem Montrealer Protokoll von 1989 hat sich die internationale Gemeinschaft zusammengetan, um ozonabbauende Stoffe auslaufen zu lassen.
