با توجه به تسهیلات شتاب دهنده ملی توماس جفرسون، اکسیژن سومین عنصر فراوان در جهان است . با این حال، واکنش آن را در جو زمین اولیه نسبتا نادر بود.
Cyanobacteria، که ارگانیسم هایی هستند که "با استفاده از فتوسنتز" تنفس می کنند، دی اکسید کربن را جذب می کنند و اکسیژن را شبیه گیاهان مدرن می بینند. Cyanobacteria احتمالا مسئول نخستین اکسیژن در زمین است، رویدادی که به طور گسترده به عنوان رویداد اکسیداسیون بزرگ شناخته می شود.
فتوسنتز توسط سیانوباکتریایی احتمالا قبل از افزایش قابل توجهی از اکسیژن ساخته شده در جو زمین انجام می شود؛ یک تحقیق در ماه مارس 2014 که در مجله Science Science Science منتشر شد، دریافت که سنگهای 2.95 میلیارد ساله در آفریقای جنوبی حاوی اکسید هستند که نیاز به تشکیل اکسیژن آزاد دارند. این سنگها در اصل در دریاهای کم عمق بودند، که نشان می دهد که اکسیژن از فتوسنتز ابتدا در حدود حدود نیم میلیارد سال در محیط های دریایی انباشته شده است تا حدود 2.5 میلیارد سال پیش در جو زمین انباشته شود.
امروزه زندگی امروز به شدت به اکسیژن بستگی دارد، اما تشکیل اولیه این عنصر در جو، چیزی جز فاجعه نبود. جو جدید منجر به انقراض عظیمی از انارب ها، که ارگانیسم هایی هستند که نیازمند اکسیژن نیستند. Anaerobes که قادر به انطباق و یا زنده ماندن در حضور اکسیژن در این جهان جدید از بین رفته است. [ Infographic: اتمسفر زمین از بالا به پایین ]
سریع به جلو - راه به جلو. بر اساس گزارش انجمن سلطنتی شیمی (RSC) ، نخستین افرادی که در معرض ابتلا به وجود اکسیژن به عنوان یک عنصر در سال 1608 بودند، هنگامی که کورنلیوس دربرگل، مخترع هلند گزارش داد که گرمایش نیترات (نیترات پتاسیم) گاز را آزاد می کند . هویت این گاز تا دهه 1770 با یک رمز و راز باقی ماند، در حالی که سه شیمیدان در همان زمان کشف کردند. شیمیدان انگلیسی و روحانی جوزف پریستلی اکسیژن را از طریق درخشش نور خورشید بر روی اکسید جیوه و جمع آوری گاز از واکنش. وی خاطرنشان کرد که با توجه به نقش اکسیژن در احتراق، یک شمع در این گاز بیشتر روشن شده است.
Priestly یافته های خود را در سال 1774 منتشر کرد، با شکستن دانشمند سوئیس کارل ویلهلم استیل، که در سال 1771 اکسیژن را از هم جدا کرده و در مورد آن نوشته شده است، اما این اثر را منتشر نکرده است. سوم کشف اکسيژن آنتوان لاوران د لاوويزيره، شيميدان فرانسوي بود که عنصر آن را نام برد. این کلمه از یونانی "اسی" و "ژن ها" به معنای "تشکیل اسید" است.
اکسیژن دارای هشت کل الکترون است - دو هسته ای در پوسته داخلی اتم و شش مدار در پوسته دورتر. پوسته خارج از حد می تواند مجموع هشت الکترون را نگه دارد، که نشان می دهد تمایل اکسیژن به واکنش با دیگر عناصر: پوسته بیرونی آن ناقص است، و بنابراین الکترون ها برای مصرف (و دادن) آزاد است.