Oksijen molekülü, atom numarası 8 olan ve O harfi ile gösterilen bir kimyasal elementtir. Standart şartlar altında, iki oksijen atomunun bağlanmasıyla, soluk mavi renge sahip, kokusu ve tadı olmayan, O₂ formülü ile adlandırılan dioksijen gazı oluşur.

Oksijen, periyodik tabloda kalkojen grubunun bir üyesidir. Periyodik tablodaki neredeyse tüm elementlerle bileşik oluşturabilen bir atomdur. Suyun kütlesinin %88'i oksijendir, bu da suyun büyük bir kısmının oksijenden oluştuğunu gösterir. Bu sayede balıklar ve diğer su canlıları suda nefes alabilir ve yaşayabilirler.

Organizmalarda hem organik hem de inorganik bileşiklerin neredeyse hepsinde oksijen bulunur. Element halindeki oksijen, bazı bakteri türleri, algler ve bitkiler tarafından üretilir ve tüm kompleks yaşam biçimine sahip canlılar bu oksijeni hücresel solunum yaparken kullanır.

Standart sıcaklık ve basınç altında oksijen, soluk mavi renkte ve kokusuz bir gazdır. Oksijen molekülünün çekirdek kısmında 8 proton bulunur. Kimyasal tepkimelerde genellikle iki elektron alarak eksi yüklü bir duruma geçer. Oksijen, normal sıcaklık şartlarında pasif, yüksek sıcaklık altında ise aktif duruma geçer.

Oksijenin keşfi 18. yüzyılda Joseph Priestley ve Carl Wilhelm Scheele tarafından bağımsız olarak yapılmıştır. Oksijen, dünya atmosferinin %21'ini oluşturur ve bu oran yaşamın devamı için kritik öneme sahiptir. Oksijen, ayrıca ozon (O₃) formunda bulunabilir ve bu formu atmosferin üst katmanlarında güneşin zararlı UV ışınlarını absorbe eder.