臭氧（O3）是一种强氧化剂和高效杀菌消毒剂。它是氧气的同素异形体，其分子有三个氧原子组成，分子量为48，密度为2.14g/L(NTP)。在正常温度下，臭氧为淡蓝色气体，具有特殊的刺激性嗅味。臭氧作为一种高效、广谱、无残留的杀菌剂，它能有效地杀菌、脱色、脱臭、漂白、有毒物质的分解和促生物生理活性化等。
臭氧技术用于水产品加工业主要有以下几个方面：
一、臭氧气体用于加工车间（库）的空气消毒灭菌
臭氧气体用于食品加工车间、贮藏室等消毒是非常方便、有效的。传统的消毒方法是化学试剂熏蒸和紫外灯照射，上述方法分别存在污染大、有残留和照射不彻底、有死角等弊病。而以臭氧杀菌，具有无死角、高效、快速的特点，大大抑制了加工环境中的浮游菌的生长，显著改善了生产车间的卫生质量。特别是在菌数较多的冷却和包装工序，使用臭氧处理后，一般菌数减少很明显。按照卫生部消毒技术规范的要求，医院空气消毒的臭氧浓度是10ppm，即20mg/m3，相对湿度≥70%，作用30min，对自然菌的杀灭率达到90%以上。
二、高浓度臭氧水用于物品的表面消毒灭菌
在水产品加工过程中，常常要对原材料、工具器材、包装物、生产场所等进行物体表面消毒。传统的方法是采用消毒剂消毒，但存在残留。用高浓度臭氧水可用于管路、生产设备及盛装容器的浸泡和冲洗。这种方法一是管道、设备和容器等表面上的细菌、病毒大量被冲淋掉；二是残留在表面上的未被冲走的细菌、病毒被臭氧杀死，而且不产生死角，不存在残留，从而达到消毒灭菌的目的。
三、臭氧水用于鲜鱼和水产品的杀菌和保鲜上，主要因为：
1．对于鲜鱼和水产加工食品中较多存在的大肠菌、霍乱菌、荧光菌等革兰氏阴性菌，臭氧的杀菌效果非常好；
2．可有效保持鱼贝类的鲜度；
3．能有效分解鱼贝类及水产加工品的异臭；
4．还有促进鱼贝类生长繁殖的效果。
用臭氧水清洗鲜鱼和水产品可以去除异臭、腐败臭，主要是因为臭氧将臭味的主要成分—硫磺化合物变成无臭化合物。
利用臭氧水有浸渍法（浸洗）和喷淋法（淋洗）两种。浸渍法是在浸渍槽的冷水中注入臭氧，对新鲜鱼贝类等进行清洗与杀菌。喷淋法是把新鲜鱼贝类等用喷淋器进行洗净和杀菌。还有用高含量臭氧水制造臭氧冰，用于鱼贝类的保鲜和把臭氧封入食品包装内进行保鲜的防腐。
臭氧水在鳗鱼、比目鱼、章鱼、鱿鱼、金枪鱼、马鲛鱼、牡蛎、贝类、海苔类等的加工中应用较多。