Wie der Name schon sagt, wurde Wasserstoff erstmals in Wasser beobachtet. Wasser besteht aus einem Sauerstoffatom, das mit zwei Wasserstoffatomen verbunden ist. Der Wasserreichtum auf der Erde macht sie zur häufigsten Wasserstoffquelle auf dem Planeten. Reiner Wasserstoff ist auf der Erde jedoch selten, da er dazu neigt, in Gegenwart von Sauerstoff zu reagieren und als Wasserdampf auszufallen.
Atomer und molekularer Wasserstoff sind außerhalb der Erde am häufigsten. Wasserstoff ist der Hauptbestandteil der Sonne sowie der meisten anderen Sterne und kann im gesamten Universum in großen Mengen beobachtet werden. Wasserstoff bildet oft den Hauptbestandteil bestimmter Nebel, der sogenannten "stellaren Baumschulen", die die nächste Generation von Sternen ausbrüten.
Wasserstoff ist auch der Hauptbestandteil der Atmosphären von Gasriesenplaneten. Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun haben alle eine Vermehrung von Wasserstoff und verschiedenen Wasserstoffverbindungen in ihrer Chemie. Diese wasserstoffreiche Chemie ist ein wichtiger Unterschied bei der Beschreibung eines Planeten. Da Wasserstoff und Sauerstoff in derselben Atmosphäre nicht im Gleichgewicht gehalten werden können, kann ein Planet beschrieben werden, durch den Gas seine Luft dominiert. Eine sauerstoffreiche Welt wie die Erde soll eine oxidierende Atmosphäre haben, während eine wasserstoffreiche Welt wie der Jupiter eine reduzierende hat.
