Introducción: la radiación ultravioleta (UV-C) y el ozono (O3) se han convertido en una alternativa reconocida y cada vez más utilizada frente a los desinfectantes químicos, especialmente para el tratamiento del agua potable, residual e industrial de diferentes características. Actualmente, los sistemas de desinfección con UV se pueden adaptar para una gran variedad de usos. Objetivos: en el presente trabajo de investigación se evaluó la optimización de las variables (tiempo, distancia y ozono), sobre el crecimiento de colonias de Escherichia coli. Materiales y métodos: para realizar la investigación se utilizaron lámparas UV-C y generadoras de ozono, con 254 nm de longitud de onda y 25 watts de potencia. Se prepararon un total de 56 placas con medio nutritivo, se utilizó el método por estrías para la siembra de la bacteria. Estas fueron expuestas en diferentes tiempos y distancias a radiación UV-C y ozono. Los experimentos se desarrollaron mediante un diseño central compuesto, aplicando las combinaciones proporcionadas por el software estadístico Minitab 19, se analizaron según un diseño de superficie de respuesta. El recuento bacteriano se efectuó después de 48 horas. Resultados: los resultados muestran que el modelo matemático que se obtuvo con el diseño del experimento es significativamente aceptable con un R2 (ajustado) de 70,84 %, es aceptado cuando se experimenta con organismos vivos. Conclusión: las figuras de Pareto del análisis de varianza del modelo sugieren que el factor distancia es significativo, con un 95 % de confianza para obtener una mínima contaminación; mientras que el ozono en este diseño no parece ser significativo en la exposición directa a la luz UV-C.