Несмотря на малость содержания в атмосфере, озон играет важную роль в жизни всего живого. Основная часть озона расположена, в основном, в стратосфере, в области высот 15-30 км, и этот слой защищает Землю от губительного ультрафиолетового излучения Солнца. Озон здесь образуется, в основном, на высотах 30-50 км из кислорода в результате фотохимических реакций под воздействием солнечного излучения. Поэтому озон является естественной составляющей атмосферы и обнаружим на всех высотах от поверхности Земли до примерно 80 км. К озону естественного происхождения у поверхности Земли (в концентрациях около 50 мкг м-3) может добавляться значительное количество озона, образованного здесь в фотохимических реакциях, и его концентрации могут превышать предельно допустимые (в России - 160 мкг м-3). Озон — вещество первого (наивысшего) класса опасности. Он не выбрасывается в атмосферу источниками загрязнений, а образуется под действием солнечного излучения в воздухе, загрязненном предшественниками озона (в местах компактного проживания населения это, в основном, выбросы автотранспорта). Поэтому озон является показателем общего загрязнения атмосферы. При концентрациях выше предельно допустимых могут возникать головную боль, раздражение слизистых, кашель, головокружение, общая усталость, упадок сердечной деятельности. Токсичный приземной озон приводит к появлению или обострению болезней органов дыхания. В группе риска находятся дети, пожилые люди, астматики.

Отдел озонного мониторинга ФГБУ «ЦАО» проводит контроль основных озоновых характеристик на территории России, а также в некоторых других регионах мира. Отдел был образован в 1982 г. (первоначальное название – отдел контроля активных воздействий). Первым заведующим отделом был д.ф.-м.н. О.К. Костко; с 1985 г. по настоящее время отдел возглавляет д.ф.-м.н. Г.М. Крученицкий.

В начальный период существования отдела 1982-1990 г.г. в нем активно проводились работы по тематике изучения атмосферной турбулентности и исследованию состава атмосферы лазерными методами. Результаты работ этого периода отражены в монографиях Захарова и др., подготовленных сотрудниками отдела. К 1985 г. была успешно завершена работа по контролю антропогенных воздействий на озоновый слой, которая и используется по сей день в качестве системы мониторинга состояния озонового слоя. Система получила широкое международное признание – разработанные в ее рамках климатические нормы общего содержания озона (ОСО), а также алгоритмы картирования и диагностики озоновых полей широко используются во всем мире. С 1991 года в отделе проводятся исследования приземной концентрации озона, в частности, впервые в Московском регионе начаты их регулярные измерения. В 1998 г. была завершена разработка и начата эксплуатации системы мониторинга УФ-Б облученности территории РФ и прилегающих государств. Основными направлениями исследований отдела стали разработка и создание баз данных о состоянии озонового слоя и геофизических параметров, оказывающих на него воздействие, разработка программно-алгоритмических средств для анализа и диагностики состояния и долговременных изменений в полях озона и УФ-Б облученности, моделирование озоносферных процессов. В связи с этим в 1999 г. подразделение было переименовано в отдел озонного мониторинга. Специалисты отдела всегда последовательно и доказательно отстаивали ту точку зрения, что наблюдаемые долговременные изменения в состоянии озонового слоя (по крайней мере, в Северном полушарии) в значительной степени есть следствие атмосферно-динамических процессов, в частности глобальных изменений атмосферной циркуляции. Отдел принимает активное участие в международном сотрудничестве с коллегами из Германии, Индии, Украины и др. стран.

Сотрудниками отдела защищены 1 докторская и более 10 кандидатских диссертаций.