氧是自然界中最普遍的元素，占据地球内部质量的48.6%，对于氮化合物的氧化、污水处理、火箭燃料以及航空、航天和深海潜水等多个领域，包括动植物呼吸，都是不可或缺的。它在动物呼吸、燃烧及各类氧化过程中被消耗，但通过植物的光合作用，大气中的氧得以持续补充。
如何检验氧气是否充满或存在呢？一种简便的方法是使用带有火星的木条。当把这样的木条置于集气瓶口，如果木条继续保持燃烧状态，那就证明氧气已经充满容器。而若将木条伸入集气瓶内同样复燃，则确认瓶内气体为氧气。
氧气对于人体新陈代谢至关重要，是维持生命的基本需求。吸入的氧气经过转换，在体内成为可用的氧分，我们称之为氧饱和度。血液携带氧饱和度输送到全身，为各个器官提供能量，其供应水平直接影响着心脏和大脑的功能状态。心脏的泵血效率越高，血液中的氧饱和度也就越丰富；同样，心脏冠状动脉的供血能力强，意味着心脑及全身能获得更高浓度的氧气，从而促进关键器官的良好运转。
追溯氧气的起源，地球早期的大气环境中并未含有氧气，主要由甲烷、氨等还原性气体构成。氧气的出现归功于两种过程：非生物性的水分子光解作用，以及生物参与的光合作用。特别是光合作用，对地球大气结构产生了巨大影响，推动了从还原性到氧化性的转变，确保了由水分解产生的氧气能够循环利用，防止了水资源的流失，并逐渐累积大气中的氧气含量。这一变化不仅深刻改变了地球生态系统的代谢模式，还促进了生物体型的演变，例如在石炭纪时期，氧气浓度曾高达35%，直接促成了依赖氧气渗透呼吸的昆虫体型变得异常庞大。