Le point de fusion de l'oxygène est de 54,8 Kelvin, ce qui équivaut à -218,35 degrés Celsius ou -361,03 degrés Fahrenheit. L'oxygène fond à une température si basse que l'oxygène gelé ne se trouve pas naturellement dans l'environnement .
Le point d'ébullition de l'oxygène, où l'oxygène passe d'un liquide à un gaz, est de 90,2 Kelvin (-182,95 Celsius, -297,31 Fahrenheit); l'oxygène liquide, comme l'oxygène solide, n'existe pas naturellement. L'oxygène existe sous forme de gaz dans l'environnement, où il représente environ 20 % en volume de l'atmosphère terrestre. L'oxygène existe également dissous dans l'eau, où il est consommé par les plantes et les animaux aquatiques.