En forma de cráter se presentan los niveles bajos de ozono atmosférico, como depresiones de color púrpura, y los niveles altos como picos nevados.
Un instrumento satelital llamado TOMS (siglas en inglés de Espectrómetro para la Cartografía del Ozono Total) ha seguido el flujo anual de la capa de ozono durante más de 20 años y desde 1979 ha demostrado el continuo creimiento del orificio.
El rápido crecimiento del agujero en los setenta e inicios de los ochenta sorprendió a los científicos. Sabían que diversas sustancias químicas como los CFC utilizadas como refrigerantes reaccionaban con la luz solar en la parte superior de la atmósfera y liberaban átomos de cloro que destruyen el ozono que protege a la Tierra de la radiación solar dañina; pero suponían que todo ocurría durante los meses de sol y no en la invernal penumbra antártica.
A fines de la década de los ochenta hallaron una explicación: despues de haber dañado inicialmente el ozono, los átomos de cloro quedan encerrados químicamente dentro de moléculas inofensivas, algunas de las cuales se acumulan sobre la Antártida, donde durante el invierno entran en contacto con las gélidas nubes polares y cambian a sus formas menos benignas. El regreso de la luz solar en la primavera precipita una nueva reacción que libera a los átomos de cloro para que continúen con su ciclo destructivo.