Klíčový rozdíl mezi kyslíkem a vzduchem spočívá v tom, že kyslík je samostatná plynná složka, která existuje jako součást vzduchu, zatímco vzduch je směs několika plynů.
Vzduch nebo atmosféra jsou hlavní složkou Země, kromě vody (hydrosféry) a půdy (litosféry). Před čtyřmi a půl miliardami let, kdy se Země formovala, se atmosféra skládala pouze z plynů jako vodík, dusík, oxid uhličitý, vodní pára, sirovodík, amoniak a metan. V atmosféře nebyl žádný kyslík. První živé organismy se vyvinuly asi před 3,5 miliardami let a při výrobě energie nebyly závislé na kyslíku. Později se vyvinuly fotosyntetické organismy, které začaly uvolňovat kyslík do atmosféry jako vedlejší produkt fotosyntézy. V důsledku zvyšování kyslíku v atmosféře se organismy adaptovaly na využití kyslíku.
