Trong tự nhiên, oxi có các đồng vị là 16, 17 và 18. Đồng vị là các phiên bản khác nhau của một nguyên tử, có số khối (tổng số proton và neutron) khác nhau nhưng cùng có số proton giống nhau.

Trong trường hợp của oxi, số proton là 8, nhưng số khối của các đồng vị khác nhau. Đồng vị 16O có số khối là 16, đồng vị 17O có số khối là 17 và đồng vị 18O có số khối là 18.

Tuy nhiên, trên bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, oxi được biểu diễn với trọng lượng tương đối gần đúng là 15,9999. Đây là một giá trị xấp xỉ, được làm tròn để thuận tiện cho tính toán và sử dụng trong các phản ứng hóa học.

Vì vậy, trong tự nhiên, oxi có các đồng vị là 16, 17 và 18, nhưng trên bảng tuần hoàn, trọng lượng tương đối của oxi được làm tròn thành 15,9999.