După cum sugerează și numele, hidrogenul a fost mai întâi observat în apă. Apa constă dintr-un atom de oxigen legat de doi atomi de hidrogen. Abundența apei de pe Pământ o face cea mai comună sursă de hidrogen de pe planetă. Hidrogenul pur este rar pe Pamant, cu toate acestea, datorita tendintei sale de a reactiona in prezenta oxigenului si precipita ca vapori de apa.
Atomul și hidrogenul molecular sunt cele mai frecvente dincolo de Pământ. Hidrogenul este constituentul primar al Soarelui, precum și cele mai multe alte stele, și poate fi observat în cantități mari în univers. Adesea, hidrogenul formează componenta majoră a anumitor nebuloase, așa numitele pepiniere stelare, care incubează următoarea generație de stele.
Hidrogenul este, de asemenea, componenta principală a atmosferelor planetelor gigantice de gaze. Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun toate au o proliferare de hidrogen și diferiți compuși de hidrogen în chimia lor. Această chimie bogată în hidrogen este o distincție importantă în descrierea unei planete. Deoarece hidrogenul și oxigenul nu pot fi ținute în echilibru în aceeași atmosferă, o planetă poate fi descrisă prin care gazul domină aerul său. O lume bogată în oxigen, cum ar fi Pământul, se spune că are o atmosferă de oxidare, în timp ce o lume bogată în hidrogen, cum ar fi Jupiter, are o reducere.