A legfontosabb különbség az atomi oxigén és a molekuláris oxigén között az, hogy az atom oxigén nagyon reaktív és nem létezik a légkörben, mivel a molekuláris oxigén kevésbé reaktív és a légkörben létezik. Sőt, atomos oxigén egy szabad gyök, amely a szimbólum O (3P), míg a molekuláris oxigén egy kétatomos oxigén, amely a szimbólum O 2.
Az oxigén egy kémiai elem, amelynek atomszáma 8. De amikor a közönséges oxigénre utalunk, akkor a lélegzett molekuláris oxigénről beszélünk. Két oxigénatomja kovalens kötéssel kapcsolódik egymáshoz. Az atom oxigénnek egy oxigénatomja van. Ezért magas kémiai reakcióképessége miatt nem létezhet egyedi vegyi anyagként.