Механизм, как несложно догадаться, основан на поглощении ультрафиолетового излучения кислородом и озоном.
Кислород способен поглощать ультрафиолет длиной волны 240 нм и ниже (UV-C). При этом он распадается на атомы, каждый из которых может прореагировать с ещё одной молекулой кислорода, давая озон. Сам озон активно поглощает ультрафиолет вплоть до примерно 315-325 нм (UV-B), разлагаясь обратно на кислород.
В результате в верхних слоях атмосферы возникает равновесие: сколько озона образуется в результате поглощения очень коротковолнового ультрафиолета кислородом, столько его и разлагается в результате поглощения им самим более длинноволнового ультрафиолета. При этом суммарно этими двумя процессами вырезается практически весь UV-C и больше 95% UV-B.
Максимальная концентрация озона выходит на высоте порядка 20-40 км в зависимости от широты и времени года. Выше недостаточно кислорода, чтобы получить заметное количество озона, а ниже не доходит достаточно UV-C, чтобы запустить этот механизм.