A principal diferença entre o oxigênio atômico e o oxigênio molecular é que o oxigênio atômico é altamente reativo e não existe na atmosfera como está, enquanto o oxigênio molecular é menos reativo e existe na atmosfera como está. Além disso, o oxigênio atômico é um radical livre com o símbolo O (3P), enquanto o oxigênio molecular é um oxigênio diatômico com o símbolo O 2.
O oxigênio é um elemento químico com o número atômico 8. Mas quando nos referimos ao oxigênio de uso comum, estamos falando do oxigênio molecular que respiramos. Possui dois átomos de oxigênio ligados entre si por meio de uma ligação covalente. O oxigênio atômico tem um átomo de oxigênio. Portanto, ele não pode existir como uma espécie química individual devido à sua alta reatividade.