Importanța primară a oxigenului este că este esențială pentru respirația celulară în toate organismele aerobe. Oxigenul are, de asemenea, utilizări medicale, inclusiv terapie cu oxigen, tratament de înaltă presiune și în costume de protecție pentru explorarea spațiului și a adâncurilor. Oxigenul distruge bacteriile dăunătoare din corpul uman și este utilizat pentru a trata victimele monoxidului de carbon.
Oxigenul este una dintre cele mai esențiale cerințe ale vieții, fără de care organismele de pe Pământ nu ar supraviețui. Organismele vii generează energie din alimente prin procesul de respirație. Acest lucru permite oamenilor și altor organisme să-și îndeplinească sarcinile zilnice. Metabolismul inadecvat slăbește celulele și le determină să piardă imunitatea naturală, făcându-le sensibile la viruși care pot duce la condiții de sănătate letale. Oxigenul este utilizat în mitocondrii pentru a genera adenozin trifosfat în timpul fosforilării oxidative. În plus, este utilizat în spitale pentru pacienții cu dificultăți de respirație. Terapia cu oxigen stimulează nivelul de oxigen în sângele pacientului și reduce rezistența la fluxul sanguin la pacienții cu boli pulmonare, ceea ce ușurează sarcina de lucru pe inimă. În mod similar, aparatele de respirație sunt utilizate de astronauți, alpinisti și șoferi de scufundări. Alte aplicații ale oxigenului includ tratarea apei și arderea chimică.
Oxigenul este utilizat în mai multe aplicații chimice industriale, inclusiv fabricarea acidului sulfuric, a acidului azotic și a altor compuși. Oxigenul industrial este utilizat pentru tăierea, sudarea și topirea metalelor. Atmosferic oxigen este folosit pentru a genera energie pentru funcții industriale, generatoare și nave. Comercial, oxigenul este folosit în industria siderurgică pentru a produce oțel și fier în furnale.
