臭氧老化试验箱就是针对橡胶对臭氧敏感这一特点，利用环境模拟等手段，加速橡胶在臭氧下的老化过程，从而检测橡胶制品的耐老化性。
在距地表20公里的大气中，同温层以下臭氧层臭氧含量较高，而在地表大气中臭氧含量较低。由于橡胶材料对臭氧的敏感性，即使臭氧浓度很低，也会使所有橡胶产品产生龟裂现象。因为臭氧能与不饱和橡胶发生反应，与橡胶中的双键形成双分子反应，反应速度快。在不饱和橡胶与臭氧的老化反应过程中，橡胶暴露的表面会产生臭氧，当表面的双键被消化时，样品就会与不饱和键发生反应。
伸展不饱和橡胶暴露在臭氧中，先在表面形成臭氧龟裂，然后龟裂变大，后使之破裂。目前，人们对橡胶龟裂的机理有两种观点：分子链断裂理论和表层破裂理论。当臭氧浓度达到一定时，如果分子链的运动性很高，当臭氧使表面分子链断裂时，断裂的两端会快速地彼此分离，露出底层新的分子链继续被攻击，从而加速破裂的生长。
随着臭氧浓度的增加，各种橡胶的龟裂时间都明显缩短，且龟裂程度存在差异。在相同臭氧浓度下，不同橡胶结构龟裂的生长速率不同。臭氧老化特性因NR与SBR、BR和NBR的结构不同而不同伸长，NR在臭氧环境中短时间内产生龟裂，但龟裂生长速度慢，龟裂次数多且浅而小。
