L'ion le plus commun que l'oxygène peut former est l'ion oxyde. Sous cette forme, un seul atome d'oxygène acquiert une charge électrique négative de 2 et peut facilement se lier à la plupart des autres éléments pour former un composé.
L'eau est un oxyde abondant qui se forme lorsque deux atomes d'hydrogène se lient à un ion oxyde. Un autre composé d'ions oxyde qui se forme facilement est l'oxyde ferrique, formé lorsque 3 ions oxyde se lient à 2 ions fer (III). Ce composé, en présence d'eau, crée de la rouille. Le carbone peut s'oxyder avec un ou deux ions oxyde formant du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone.