中国大气臭氧污染呈加剧态势，已成为继PM2.5后困扰城市空气质量改善和达标管理的另一重要污染物。笼罩在城市上空的雾霾是最常见和最明显的空气污染形式，但空气中的污染物并不总是可见的。一般来说，人们向大气中排放的任何对生物和环境有破坏性影响的物质都被认为是空气污染。
有研究统计，燃烧产生的副产品与阳光相互作用产生的地面臭氧（O3）对人类健康和环境构成危害，造成呼吸问题和哮喘加重，同时也对植被和野生动物造成伤害。每年可导致全世界100多万人死亡，以及数百亿美元的农作物损失。
许多人没有意识到，在夏日的蓝天下，我们可能正在遭受严重的臭氧污染。臭氧由三个氧原子组成，形成于地球的上层大气和地表。臭氧形成的空间位置决定了它对你的健康是有益还是有害。
有益的臭氧形成于地球表面的平流层，这层广泛分布的臭氧对地球上的生命起着至关重要的作用：为地球提供保护屏障，在太阳紫外线到达地球表面之前就吸收了大部分紫外线，保护地球上的生物免受紫外线的伤害。不幸的是，人类制造的化学物质正在破坏这一有益的臭氧层。
近地表的臭氧则是一种大气污染气体。地面臭氧少量由平流层传输，绝大部分是由太阳光中的紫外线与汽车、发电厂和工业污染源排放的“前体污染物”发生化学反应，在地球表面附近形成。这些推动地面臭氧形成的“前体污染物”包括氮氧化物（NOx）和挥发性有机化合物（VOCs）。夏季的天气条件非常适合臭氧形成。阳光、高温、NOx和VOCs的高排放导致臭氧水平升高。
地表高含量臭氧被认为与哮喘发作和其他呼吸系统健康问题的严重程度增加有关，尤其是儿童和老年人。臭氧会削弱免疫系统，促进肺部感染的发展，引起肺部组织的炎症和损伤。患有心肺疾病的人对空气污染的反应更严重。即使健康人的呼吸系统也会受到刺激。臭氧引起支气管气道收缩，如咳嗽、喉咙痛、耳痛、气喘、胸部不适、呼吸不舒服。在户外锻炼或工作的人可能会感到运动能力下降。
由于面具不能防止臭氧气体，所以在高臭氧天，专家敦促人们避免在中午到户外活动。
除此之外，地表臭氧还会阻碍植物的光合作用，对生态系统和对世界粮食供应至关重要的作物造成危害。加州大学戴维斯分校和中国的研究人员在一项研究报告中称，臭氧污染损害了中国的水稻生产。水稻是中国最重要的农作物，2015年，中国水稻产量为2.064亿吨，占当年全球产量的30%。
尽管中国的目标是实现95%的大米自给自足，但中国目前是世界上最大的大米进口国，预计未来10年还将继续保持这一地位。因此，专家警告说，地表臭氧污染有可能影响国际大米市场，危及全球粮食安全。
近年来，中国已成为地表臭氧污染的热点。中国大气臭氧污染呈加剧态势，已成为继PM2.5后困扰城市空气质量改善和达标管理的另一重要污染物。
在发表于Environmental Science & Technology Letters的一项评估报告中，研究人员使用了中国1600个臭氧监测仪组成的相对较新的网络和一个庞大的全球臭氧数据库的数据，对中国的地表臭氧水平进行了量化，并与其他国家的水平进行了比较。结果发现，在中国，人们呼吸含有对肺部有害的臭氧的空气的频率是美国、欧洲、日本或韩国人的2~6倍。
自上世纪50年代初开始，人们就一直在研究臭氧。中国对颗粒状空气污染的战争也在导致更严重的臭氧污染。事实证明，在对抗空气污染的战争中，化学是一个可怕的敌人。臭氧是通过一系列化学反应形成的，首先是VOCs的氧化，这种反应形成化学自由基，促使NOx和VOCs在阳光下发生反应产生臭氧。美国研究人员发现，颗粒物就像海绵一样吸收臭氧污染所需的自由基，吸收它们，阻止它们产生臭氧。
所以，如果PM2.5的迅速减少，则会极大地改变大气的化学性质，留下更多的自由基产生臭氧。
2013年初，中国政府向空气污染宣战，并开始制定严格的政策来控制PM2.5的排放。城市限制了道路上的汽车数量，燃煤发电厂减少了排放，或者被关闭，取而代之的是天然气。在过去的五年里，中国东部的PM2.5浓度下降了近40%。虽然PM2.5污染在下降，但有害的地面臭氧污染却在上升，尤其是在大城市。
该研究的研究人员表示，有害臭氧含量的升高与PM2.5的降低直接相关。当PM2.5较少时，阳光会更强，并且会加速臭氧的形成。另一方面，NOx和VOCs都是化石燃料燃烧排放的，VOCs也可以从工业来源排放。因此人类需要付出额外的努力在减少NOx和VOCs排放的同时，还要遏制臭氧污染增长的趋势。