臭氧雖然在大氣中含量很少，但對吸收紫外線起了很大的作用，紫外線通過臭氧層時相對於臭氧濃度和厚度成指數衰減，臭氧層的被消耗必定會造成地面接受紫外線的增加，通過破洞的紫外線量雖然可以測量出來，但因為缺乏歷史測量數據，無法計算究竟增加多少。
雖然紫外線的增加也同時會在大氣下層促使更多的氧分子轉換為臭氧，但因為在下層的轉換要比上層慢得多，所以總體來說臭氧層的破壞還是會造成地面紫外線的增加。
雖然公眾非常關心由於臭氧被消耗而引起的紫外線和微波輻射增加的影響，但全球總體上紫外線的增加幅度非常小，沒有明顯的證據證明對總體生物有重要影響，但在部分區域，尤其是南極破洞擴大的地方，如澳大利亞南部、紐西蘭、智利、阿根廷和南非等地，可能更引起環境保護工作者的關注。
高能量的紫外線（波長為315–280奈米）可以導致皮膚癌，另外低層大氣（對流層）臭氧增加也會對人類健康產生危害。
1. 鱗狀細胞癌和基底細胞癌－是最常見的皮膚癌，和被高能量的紫外線輻照關係非常密切。紫外線使DNA分子中的鹼基嘧啶形成二聚體，導致DNA複製時出現錯誤。這種病雖然死亡率不高，但也需要即時接受外科手術。根據流行病學的統計數據，平流層中的臭氧每減少1%，皮膚癌的發病率會增加2%。
2. 惡性黑色素瘤－是另一種皮膚癌，雖然比較少見，但更為致命，死亡率能達到15–20%，此病和紫外線的關係尚不明了，經過用魚做的試驗，證明90-95%的發病和普通紫外線以及可見光有關，用負鼠做的試驗則證明和高能量的紫外線關係密切，所以很難確定和臭氧層被消耗之間的關係。有一個研究證明高能量的紫外線輻射每增加10%，可導致惡性黑色素瘤男人發病率增加19%，女人增加16%。根據對智利最南端的蓬塔阿雷納斯人群調查，在臭氧層被消耗的7年間，惡性黑色素瘤發病率增加了56%，其他皮膚癌發病率增加了46%。
3. 白內障－實驗研究證明紫外線和白內障的發病率有關。對白種人的調查，長期暴露在陽光下，和白內障發病率增加有關，對男人的影響比對女人影響大，沒有對黑種人的調查數據，不過黑人的白內障發病率比白人要高。
4. 對流層臭氧增加－臭氧由於其強氧化性，對人體有毒害作用，紫外線作用到汽車尾氣也會產生臭氧。
倫敦動物協會的科學家們在2010年11月的報告中稱美國加利福尼亞沿海的鯨受陽光傷害的病例有顯著上升，「估計可能與臭氧層破洞有關」。
對150頭鯨表皮的活組織檢查「普遍存在被強烈陽光造成的表皮損傷」，DNA中存在被紫外線損傷的細胞，結論為可能是「由於臭氧層破洞造成的紫外線輻射增強引起的表皮損傷，和近使年來人類皮膚癌患者增加的情況相似。」
有的重要經濟作物，例如水稻，根部有共生的藍藻，為其固定氮，藍藻對紫外線非常敏感，所以紫外線的增強必定會對作物造成影響。
