L'oxygène a été découvert indépendamment par Joseph Priestley en Angleterre et Carl Scheele en Suède. L'existence d'un gaz tel que l'oxygène avait été théorisée dès l'époque de Léonard de Vinci. D'autres avaient isolé de l'oxygène avant Priestly et Scheele mais ne l'ont pas reconnu.
Priestly a découvert de l'oxygène le 1er août alors qu'il était à l'emploi du comte de Shelburne dans le Wiltshire, en Angleterre. Il l'a découvert en chauffant de l'oxyde de mercure ou du plomb.
Carl Wilhelm Scheele a découvert l'oxygène à peu près au même moment que Priestly, mais parce que Priestly a publié ses découvertes en premier, on lui attribue le mérite de la découverte.