El oxígeno había sido producido por varios químicos antes de su descubrimiento en 1774, pero no lo reconocieron como un elemento distinto. Joseph Priestley y Carl Wilhelm Scheele descubrieron el oxígeno de forma independiente, pero normalmente se atribuye a Priestly el mérito del descubrimiento. Ambos fueron capaces de producir oxígeno calentando óxido mercúrico (HgO). Priestley llamó al gas producido en sus experimentos «aire desflogístico» y Scheele llamó al suyo «aire de fuego». El nombre de oxígeno fue creado por Antoine Lavoisier, que creía erróneamente que el oxígeno era necesario para formar todos los ácidos.
El oxígeno es el tercer elemento más abundante en el universo y constituye casi el 21% de la atmósfera terrestre. El oxígeno representa casi la mitad de la masa de la corteza terrestre, dos tercios de la masa del cuerpo humano y nueve décimas de la masa del agua. Se pueden extraer grandes cantidades de oxígeno del aire licuado mediante un proceso conocido como destilación fraccionada. El oxígeno también puede producirse mediante la electrólisis del agua o calentando clorato de potasio (KClO3).
El oxígeno es un elemento altamente reactivo y es capaz de combinarse con la mayoría de los demás elementos. Es necesario para la mayoría de los organismos vivos y para la mayoría de las formas de combustión. Las impurezas del arrabio fundido se queman con corrientes de oxígeno a alta presión para producir acero. El oxígeno también puede combinarse con acetileno (C2H2) para producir una llama extremadamente caliente que se utiliza para soldar. El oxígeno líquido, combinado con el hidrógeno líquido, es un excelente combustible para cohetes. El ozono (O3) forma una fina capa protectora alrededor de la Tierra que protege la superficie de la radiación ultravioleta del sol. El oxígeno también es un componente de cientos de miles de compuestos orgánicos.