中間四個電子二者共用，形成共價雙鍵，與自己的另外四個電子組成把8子穩定結構。氧原子共有8個電子，最外層六個電子；為達到外層8電子穩定結構，因此需要與其他原子形成公用電子對。

氧氣具有順磁性，說明分子中有單電子，需要用分子軌道來描述的。兩個氧原子進行sp軌道雜化，一個單電子填充進sp雜化軌道，成σ鍵，另一個單電子填充進p軌道，成π鍵。

氧氣，化學式O?。化學式量：32.00，無色無味氣體，氧元素最常見的單質形態。熔點-218.4℃，沸點-183℃。

不易溶于水，1L水中溶解約30mL氧氣。在空氣中氧氣約占21% 。液氧為天藍色。固氧為藍色晶體。常溫下不很活潑，與許多物質都不易作用。但在高溫下則很活潑，能與多種元素直接化合，這與氧原子的電負性僅次于氟有關。