Hovedforskjellen mellom oksygen og luft er at oksygen er en individuell gasskomponent som eksisterer som en del av luft mens luft er en blanding av flere gasser.
Luft eller atmosfære er en hovedkomponent av jorden, bortsett fra vann (hydrosfæren) og jord (litosfæren). For fire og en halv milliard år siden, da jorden dannet seg, besto atmosfæren bare av gasser som hydrogen, nitrogen, karbondioksid, vanndamp, hydrogensulfid, ammoniakk og metan. Det var ikke noe oksygen i atmosfæren. De første levende organismer utviklet seg for rundt 3,5 milliarder år siden, og de var ikke avhengige av oksygen for sin energiproduksjon. Senere utviklet fotosyntetiske organismer, og de begynte å frigjøre oksygen til atmosfæren som et biprodukt av fotosyntese. Som et resultat av økende oksygen i atmosfæren, er organismer tilpasset å bruke oksygen.