Otsoniterapia on yleisnimitys hoitomuodolle, jossa käytetään lääkeaineena otsonikaasua. Otsonia annostellaan elimistöön joko nestemuodossa, otsonoimalla verta tai annostelemalla kaasua vaginan tai peräaukon kautta.
Otsonia on käytetty terveydenhoidossa etenkin desinfiointimenetelmänä vielä ensimmäisen maailmansodan aikana. Erilaisia otsoniin perustuvia hoitomuotoja on markkinoitu syöpään, AIDSiin, Alzheimerin tautiin, astmaan sekä muihin sairauksiin. Väitteisiin on suhtauduttu varauksin. Italiassa julkaistiin otsoniterapialehteä vuoteen 2014 asti.
Hoitomuotoa on käytetty erilaisiin oireisiin myös Saksassa, Kuubassa ja eräissä entisen Neuvostoliiton maissa.