El aumento de los niveles de cloro y bromo estratosféricos es debido ante todo a la liberación a la atmósfera de compuestos orgánicos que contiene cloro y bromo, y que son antropogénicos , es decir que son hechos por el hombre.
Los compuestos culpables son aquellos que no tiene un sumidero troposférico, es decir, que no disponen de un proceso natural, como la disolución en agua de lluvia o la oxidación por gases atmosféricos.
Después de viajar durante algunos años a lo largo de la tropósfera, estos compuestos empiezan a difundirse en la estratósfera donde, finalmente, se descomponen fotoquímicamente por la luz UV-C solar; como consecuencia de estas reacciones, se liberan sus átomos de halógeno.
La concentración total de átomos de cloro y bromo estratosférico, se expresa en el equivalente de cloro relativo a su poder de destrucción de ozono. El máximo en la concentración de cloro equivalente, alrededor de 4 ppmm, ocurrió a finales de los años 90, siendo unas cuatro veces mayor que el nivel natural debido a la liberación por el mar de cloruro y bromuro de metilo.
El agujero de ozono antártico apareció primero cuando la concentración de cloro alcanzó cerca de 2 ppmm.