Se considera una columna de la atmósfera que tiene una sección rectangular de 10ºx5º. Si se comprime el ozono contenido en esta columna de aire llevándolo a presión y temperatura estándar (1 atm y 0ºC, respectivamente), y luego se esparce sobre la misma sección de la columna, entonces formaría una capa delgada de algunos milímetros de espesor. Así es que 1 unidad Dobson se define como 0.01 mm de espesor del ozono en condiciones estándar, por
ejemplo, si el ozono comprimido formara una capa de 3mm de espesor, entonces se tendrían 300 unidades Dobson de ozono.

Esa unidad ha recibido su nombre en honor a G. M. B. Dobson, uno de los primeros científicos que investigó el ozono atmosférico entre los años 1920 y 1960. El diseñó el "espectrómetro de Dobson" - instrumento estándar utilizado para medir el ozono desde la superficie - que mide la intensidad de la radiación ultravioleta en 4 bandas distintas, dos de las cuales son absorbidas por el ozono y las otras dos no.