Pada suhu dan tekanan biasa, oksigen didapati sebagai dioksigen, yakni molekul dua atom oksigen dengan formula kimia O2. Oksigen merupakan gas yang dibebaskan oleh tumbuhan ketika proses fotosintesis, dan diperlukan oleh haiwan untuk pernafasan. Perkataan oksigen terdiri daripada dua perkataan bahasa Yunani iaitu oxus (asid) dan gennan (menghasilkan). Oksigen cair dan pepejal mempunyai warna biru lembut dan mempunyai sifat paramagnet (mudah menjadi magnet). Oksigen cair biasanya dihasilkan dengan proses perbezaan suhu dari udara cair (disejukkan sehingga menjadi cecair).

Selain itu, bentuk oksigen yang lain ialah trioksigen atau lebih dikenali sebagai ozon, O3. Bentuk oksigen ini adalah begitu reakitf dan boleh menjejaskan tisu peparu.[6] Bentuk ini terhasil melalui tindak balas sebatian dioksigen dengan atom oksigen yang terhasil daripada pemisahan O2 oleh sinar ultraungu (UV) di mesosfera Bumi. Disebabkan ozon banyak mengalami penyerapan di bahagian sinar UV dalam spektrum elektromagnet, lapisan ozon di atmosfera bertindak sebagai pertahanan radiasi bagi Bumi.[7]