Quando due atomi di ossigeno separati si combinano con due legami chimici, il risultato è una molecola di ossigeno. Un composto stabile si forma quando due molecole di ossigeno condividono due coppie di elettroni l'una con l'altra.
Ogni atomo ha otto protoni, otto elettroni e otto neutroni. L'anello interno ha due elettroni, mentre l'anello esterno ne ha sei. Il massimo che un anello di elettroni può contenere è otto, anche se il primo anello può contenere solo due.
Poiché gli atomi sono legati insieme in una molecola di ossigeno, il livello esterno di energia condivide due dei suoi elettroni con un atomo vicino. Ciò fornisce ad entrambi gli atomi uno strato esterno di otto elettroni.
I gas hanno una reazione innata per diventare gas nobili, che si ottiene acquisendo gli otto elettroni. A causa dell'elettronegatività dell'ossigeno o della capacità di attrarre magneticamente gli elettroni dagli atomi vicini, esso si combina con quasi tutti gli altri elementi nel tentativo di completare il livello di energia esterna. Metalli, come ferro, alluminio o titanio, arrugginiscono quando vengono a contatto con gli atomi di ossigeno. Questo crea uno strato esterno di composti ossigenati che alla fine decompone il metallo.
L'ossigeno è l'elemento più abbondante sulla terra e, dopo idrogeno ed elio, il terzo elemento più comune nella galassia della Via Lattea.