Otsonikerros on osa maapallon ilmakehää, joka sisältää suhteellisen korkeita otsonipitoisuuksia, O3. Maapallon ilmakehä koostuu monista eri kerroksista ja koostuu pääasiassa typestä, ja happi on toiseksi yleisin alkuaine. Otsonikerros on tärkeä useista syistä, mutta ensisijaisesti siksi, että se auttaa suojaamaan elämää maapallolla vahingolliselta ultraviolettisäteilyltä.
Otsoni itsessään on erityinen hapen muoto, jossa elementin kolme atomia ovat sitoutuneet yhteen. Ihmisille on myrkyllistä hengittää suoraan, ja sitä pidetään saastuttavana aineena, jos se löytyy maanpinnan läheltä. Nimi tulee sanasta tietylle tuoksulle, johon se liittyy, joka esiintyy ukkosmyrskyjen aikana.
Otsonikerroksella, kuten maan ilmakehällä, ei ole tarkkaa rajaa. Yleensä sitä pidetään kaasukerroksena, joka on 10–20 mailia (15–35 km) maanpinnan yläpuolella. Otsonin pitoisuus kerroksessa on korkea verrattuna mihin tahansa muualle, mutta se on silti suhteellisen alhainen. Jopa kaikkein tiheämmissä osissa otsonia on vain muutama miljoonasosa.
Otsoni on erityisen tärkeä ihmisille, koska sillä on ainutlaatuinen ominaisuus absorboida ultraviolettisäteilyä. Ultraviolettisäteilyä (UV) on kolme päätyyppiä, jotka tunnetaan nimillä UV-A, UV-B ja UV-C. Kun tämä ilmakehä toimii oikein, se poistaa kokonaan UV-C-säteilyn, joka on haitallisin ihmisille. Se myös vähentää merkittävästi maapallon pinnalle saapuvan UV-B-määrän määrää-UV-B on säteily, joka aiheuttaa monenlaisia ihosyöpiä ja auringonpolttamia.
1970 -luvulla kävi ilmi, että otsonikerros häviää hitaasti. Havaittiin, että tämä oli suora seuraus siitä, että ihmiset vapauttivat suuria määriä tiettyjä katalyyttejä. Useat maat ottivat pieniä askeleita näiden katalyyttien – erityisesti kloorifluorihiilivetyjen (CFC) – päästöjen vähentämiseksi, mutta toimet olivat yleensä melko rajallisia. Vuonna 1985 Etelämantereelta löydettiin kuitenkin valtava reikä otsonikerroksessa.
Reikä antoi tarvittavan sysäyksen maailmanlaajuiselle liikkeelle tämän ilmakehän suojaamiseksi. Kahden vuoden kuluessa sen löytämisestä Montrealin pöytäkirja ratifioitiin, mikä rajoitti vakavasti otsonikerrosta heikentävien yhdisteiden tuotantoa. 1990-luvun puoliväliin mennessä otsonia heikentävien yhdisteiden käyttö oli vähentynyt jyrkästi ja otsonikerros oli matkalla toipumaan.
Vaikka ilmakehä on edelleen selvästi historiallista otsonitasoa alempana, sen köyhtyminen näyttää hidastuneen dramaattisesti ja välitön vaara näyttää menneen ohi. Otsonikerros toimii monille ihmisille koskettavana esimerkkinä siitä, että maailman kansat kykenevät ryhtymään suhteellisen nopeisiin ja konkreettisiin toimiin lähestyvän maailmanlaajuisen katastrofin edessä.