臭氧脱硝技术以低温氧化技术 (LoTOx )最为简单有效，该技术是利用现有烟气脱硫除尘工艺中原有设备作为脱硝反应器，将氧/臭氧混合气注入烟道，将NOx氧化成高价态且易溶于水的N₂O₃和N₂O₅，然后通过洗涤形成HNO₃。

采用此技术可得到较高的NOx 脱除率，典型的脱除范围为70% ~90%，甚至可达到95%，并且可在不同的NOx和NO₂的比例下保持高效率。也不存在类似SCR 中NH₃ 的泄漏问题。该技术应用中 SO₂ 和CO 的存在不影响NOx 的去除，也不影响其他污染物控制技术。

低温条件下，O₃与NO 之间的关键反应如下：

NO+O₃-NO₂+ O₂快

2NO₂+O₃一N₂0₅ +O₂ 快

CO+O₃-CO₂+O₂慢

SO₂+O₃-SO₃ +O₂非常慢

Hg⁰+ O₃一Hg+² + 0₂ 快