O3 ve O2 arasındaki temel fark, O3'ün üç oksijen atomundan (triatomik), O2'nin ise iki oksijen atomundan (diatomik) oluşmasıdır. O2 (dioksijen), atmosferde %20,8 oranında bulunan, renksiz, kokusuz ve tatsız bir gazdır. Ayrıca, O3'ün molar kütlesi O2'den daha yüksek olduğu için, O3'ün kaynama noktası da O2'den daha yüksektir.