对食品加工来讲，通过控制病原体所需的营养成分来控制病原体难以达到目的，因为除特别情形之外，大多数食品为病原体生长提供了充足的营养。食品加工可以通过分别控制食品中管道杀菌和水处理杀菌消毒，或通过特定的包装技术调节气体来控制病原体的生长。

食品行业应用臭氧的目的有四个方面：杀灭微生物——杀菌消毒；氧化分解有机物或无机物污染气体——除臭净化；是分解果蔬代谢产物，抑制后熟过程——保鲜；降解农药残留。四方面的应用基础均依赖于臭氧的强氧化性能和不稳定易分解的特性。
1、杀菌消毒
臭氧为气体消毒剂，可杀灭细菌繁殖体和芽孢、病毒、真菌等，并可破坏肉毒杆菌素。杀菌能力强。
2、除臭净化
臭氧去除异味性能极好。依赖其强氧化性能可快速分解产生臭味及其他气味的有机或无机物质。臭味的主要成分是胺、硫化氢、甲硫醇等。臭氧对其氧化分解，生成物没有气味。
3、保鲜
臭氧在食品贮藏中的应用除了具有杀灭或抑制霉菌生长防止腐烂作用之外，还具有防止老化保鲜作用，其机理是臭氧可以氧化分解果蔬生理代谢作用呼吸出的熟剂——乙烯气体，乙烯中间产物，也具有对霉菌等微生物的抑制作用。
4、降解农残
臭氧具有的强氧化性，能有效分解残留在农作物上的农药，降低其对人体的危害性。