Sauerstoff kommt im gesamten Universum vor. Er wird bei Kernreaktionen gebildet, die in Sternen stattfinden. Ein Großteil des Sauerstoffs des Universums ist in Wasser enthalten.
Viele Lebensformen auf der Erde sind von Sauerstoff abhängig, und Säugetiere benötigen eine beträchtliche Menge davon. Luftsauerstoff besteht hauptsächlich aus zwei zusammengepaarten Sauerstoffmolekülen, die die Form, die Säugetiere zum Atmen benötigen. Nachdem das Leben auf der Erde zu entstehen begann, existierte nur noch wenig Sauerstoff. Frühe Lebensformen würden es schaffen, indem sie Kohlendioxid abbauen. Nachdem die Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre gestiegen war, begannen fortschrittlichere Lebensformen zu gedeihen
Ein Großteil des Sauerstoffs des Universums wird jedoch mit anderen Molekülen kombiniert. Eines der häufigsten und wichtigsten dieser Moleküle ist Wasser, das aus zwei Wasserstoffatomen besteht, die an ein größeres Sauerstoffatom gebunden sind. Während Wasser auf anderen Planeten selten erscheint, ist es tatsächlich ziemlich häufig. Kometen sind mit Wasser bedeckt, Neptun enthält eine beträchtliche Menge Wasser. Der Jupitermond Europa ist mit Eis bedeckt, und Experten gehen davon aus, dass er unter der Oberfläche ein großes Meer aus flüssigem Wasser hat. Da Raketen von Sauerstoff abhängig sind, glauben einige Futuristen, dass zukünftige Weltraumreisende den darin enthaltenen Sauerstoff und Wasserstoff verwenden werden, um Treibstoff herzustellen, nachdem sie die Erde verlassen haben.
