Oxi có 2 lĩnh vực ứng dụng quan trọng đó là dùng cho sự hô hấp và sự đốt nhiên liệu:

- Sự hô hấp:

+ Oxi cần thiết cho sự hô hấp của người và động vật. Không có khí oxi người và động vật không sống được.

+ Những phi công, thợ lặn, thợ chữa cháy,... đều phải thở bằng oxi đựng trong các bình đặc biệt.

- Sự đốt nhiên liệu:

+ Các nhiên liệu cháy trong oxi tạo nhiệt độ cao hơn trong không khí.

+ Trong sản xuất gang thép, người ta thổi khí oxi để tạo ra nhiệt độ cao, nâng hiệu suất và chất lượng gang thép.

+ Hỗn hợp oxi lỏng với các nhiên liệu xốp như mùn cưa, than gỗ là hỗn hợp nổ mạnh được dùng để chế tạo mìn phá đá, đào đất.

+ Oxi lỏng còn dùng để đốt nhiên liệu trong tên lửa.