O ponto de fusão do oxigênio é 54,8 Kelvin, o que equivale a -218,35 graus Celsius ou -361,03 graus Fahrenheit. O oxigênio derrete a uma temperatura tão baixa que o oxigênio congelado não é encontrado naturalmente no ambiente .
O ponto de ebulição do oxigênio, onde o oxigênio se transforma de líquido em gás, é 90,2 Kelvin (-182,95 Celsius, -297,31 Fahrenheit); o oxigênio líquido, como o oxigênio sólido, não existe naturalmente. O oxigênio existe como um gás no meio ambiente, onde constitui cerca de 20% do volume da atmosfera terrestre. O oxigênio também existe dissolvido na água, onde é consumido por plantas e animais aquáticos.
