Bien que des traces d'ozone soient présentes dans toute l'atmosphère, elles ne sont pas réparties de manière égale. A peu près 90 pour cent de la totalité de l'ozone sont contenus dans la région de l'atmosphère appelée stratosphère et située à une distance de 15 à 50 km au-dessus de la surface de la terre. C'est dans la région située sous la stratosphère, qui porte le nom de troposphère, qu'ont lieu nos phénomènes climatiques. La région de la stratosphère où les concentrations en ozone sont plus élevées est généralement appelée couche d'ozone (elle est située à approximativement 24 km au-dessus de la surface de la terre).

Bien qu'il existe des variations en fonction des saisons, c'est dans les tropiques que la couche d'ozone est la plus fine et dans les régions polaires qu'elle est la plus dense.

L'ozone joue un rôle essentiel dans la chimie troposphérique et stratosphérique : il constitue un gaz de "serre" important et la couche d'ozone fait office de filtre naturel puisqu'elle absorbe en grande partie le rayonnement ultraviolet (UV) biologiquement néfaste. La diminution de la couche d'ozone engendrerait une augmentation du rayonnement ultraviolet à la surface de la terre où il pourrait perturber des processus biologiques et endommager un certain nombre de matériaux.

Dans les années '70, les scientifiques ont constaté que les chlorofluorocarbones (CFC), les composés halogènes du même type, ainsi que les composés contenant du brome et des oxydes d'azote (NOx) pouvaient tous affecter la couche d'ozone.

Les CFC sont des produits industriels couramment utilisés dans les systèmes de réfrigération, les conditionneurs d'air, les aérosols, les solvants ainsi que dans la production de certains types d'emballages. Les oxydes d'azote, quant à eux, sont des produits dérivés provenant de processus de combustion tels que, par exemple, les gaz émis par les avions.

La découverte d'un trou dans la couche d'ozone, phénomène qui se produit chaque année au-dessus de l'Antarctique, a attiré l'attention du monde entier sur les éventuelles conséquences des activités de l'homme sur la vie et la santé des humains et a déclenché une vague de réactions sans précédent au niveau mondial. En adoptant la Convention de Vienne sur la protection de la couche d'ozone en 1985, les gouvernements se sont engagés à protéger la couche d'ozone et à collaborer dans le domaine de la recherche scientifique afin de mieux comprendre les processus atmosphériques.

Depuis plusieurs dizaines d'années, l'épaisseur de la couche d'ozone est mesurée dans plusieurs stations à l'aide d'instruments basés au sol tels que des spectrophotomètres et par le biais de mesurages aériens in situ effectués à l'aide de sondes ballons. Bien que ces mesures constituent une base de données à long terme de l'historique de l'ozone, la couverture géographique reste très incomplète puisque de grandes régions d'Afrique ainsi que les océans n'ont pas été pris en compte.

Si les satellites sont utilisés pour mesurer l'ozone depuis le début des années 1960, il a fallu attendre jusqu'il y a quinze ans pour que les techniques de couverture et de résolution soient suffisamment performantes pour permettre une application utile de ce type de mesure dans l'étude de la couche d'ozone. L'un des principaux avantages des mesures par satellite réside dans le fait qu'ils permettent de récolter des données dans des régions isolées.

Les données sur l'ozone fournies par satellite sont principalement utilisées dans le contrôle des répartitions totales et verticales de l'ozone. Tandis que la répartition verticale de l'ozone dans l'atmosphère est de première importance dans l'étude du climat et des changements climatiques, les renseignements concernant la quantité totale d'ozone peuvent nous aider à établir des prévisions météorologiques.