可以用大型臭氧发生器去除以下类型的微生物和病毒，病毒已经证明臭氧对病毒具有非常强的杀灭性，例如病毒在臭氧浓度为0.05 - 0.45 mg/L时，2 min就会失去活性。孢囊在臭氧浓度为0.3 mg/L下作用2.4 min就被完全除掉。孢子由于孢衣的保护，它比生长态菌的抗臭氧能力高出10 - 15倍。真菌白色念珠菌和青霉属菌能被杀灭。寄生生物（如螨虫）在3 min后被杀灭。可以迅速杀灭空气中的大肠杆菌，金葡萄球菌，白色念珠菌等病菌。可以分解空气中的臭味，烟味，浓香水味。
此外，臭氧还可以氧化、分解水中的污染物，在水处理中对除嗅味、脱色、杀菌、去除酚、氰、铁、锰和降低COD、BOD等都具有显著的效果。应当注意，虽然臭氧是强氧化剂，但其氧化能力是有选择性的，像乙醇这种易被氧化的物质却不容易和臭氧作用。
大型臭氧发生器采用臭氧消毒灭菌不存在任何对人体有害的残留物（如用氯消毒有致癌的卤化有机物产生）对提高饮用水的消毒质量问题非常有效。地表水中含有各种有机、无机以及各种细菌、病毒。地表水用臭氧进行深度处理后，基本上可以达到饮用水标准。有实验表明水中臭氧浓度在0.4ppm时， 只需一分钟就可以将细菌和病毒全部杀死，它杀病毒比杀菌的速度更快。 经过臭氧深度处理的饮用水的质量很高，可以防止微生物在管道内生长，保护了人体的健康。若是只用紫外消毒杀菌，只能透过一定厚度的水层，消毒杀菌不彻底，而用臭氧就能彻底解决问题。臭氧若是结合紫外对饮用水消毒杀菌，效果比单独用任何一种方法更好，还能节省能耗。
