Isso também é chamado a camada de ozônio, onde as concentrações de ozono são tão elevadas como 10 partes por milhão, e é uma região de importância vital da atmosfera. Esta camada de ozônio está localizada cerca de 20-50 quilômetros acima da superfície da terra. Camada estratosférica de ozônio é importante porque previne a maior parte da radiação solar ultravioleta de alta energia de alcançar a superfície da terra. Photodissociation, um processo fotoquímico, é responsável pela formação da camada protectora de ozono na estratosfera. Na atmosfera superior, o oxigênio diatômico absorve radiação ultravioleta de alta energia. a absorção de radiação faz com que a molécula de oxigênio diatômica quebrar formando dois radicais de oxigênio. o oxigênio radical pode então recombinam com outras moléculas diatômicas do oxigênio para dar forma triatômica oxigênio ou ozônio. Nas regiões médios da estratosfera, o ozônio é encontrado em concentrações tão elevadas quanto 10 partes por milhão. Ozônio pode também formar na porção inferior da troposfera, devido à atividade antrópica e por um mecanismo completamente diferente. Sem a camada protectora de ozono estratosférica na atmosfera superior, vida (tal como a conhecemos) na terra não seria possível.