L’oxygène est un gaz incolore et inodore, et la forme élémentaire la plus courante d’oxygène. Le point de fusion est de -218,4 °C, le point d’ébullition est de -183 °C. Il n’est pas facilement soluble dans l’eau et environ 30 ml d’oxygène peuvent être dissous dans 1 L d’eau. L’oxygène dans l’air représente environ 21%. L’oxygène liquide est bleu ciel. L’oxygène solide est constitué de cristaux bleus.

L’oxygène est le plus largement dispersé dans la nature, représentant 48,6% de la masse de la croûte terrestre, et est l’élément le plus abondant. L’oxygène est nécessaire pour l’oxydation des hydrocarbures, le traitement des eaux usées, les propulseurs de fusée et la respiration des animaux et des humains dans l’aviation, l’aérospatiale et la plongée. La respiration animale, la combustion et tous les processus d’oxydation (y compris l’érosion de la matière organique) consomment de l’oxygène. Mais l’oxygène dans l’air est constamment reconstitué grâce à la photosynthèse des plantes. Dans la découpe et le soudage des métaux. Il utilise de l’oxygène d’une pureté de 93,5% à 99,2% et du gaz combustible (comme l’acétylène) pour produire une flamme de température extrêmement élevée, faisant ainsi fondre le métal. Le procédé métallurgique ne peut se passer d’oxygène. Afin de renforcer la production d’acide nitrique et d’acide sulfurique, de l’oxygène est également nécessaire. Au lieu d’utiliser de l’air, un mélange d’oxygène et de vapeur d’eau est soufflé dans le gazéifieur de charbon pour obtenir du gaz de charbon à haut pouvoir calorifique.

Il n’est pas très vif à température ambiante et il n’est pas facile à agir avec de nombreuses substances. Cependant, il est très vif à haute température et peut être directement combiné avec une variété d’éléments. Ceci est lié à l’électronégativité des atomes d’oxygène juste après le fluor.