氧气的产生主要通过生物的光合作用，在地球上99%以上的氧气是由海洋藻类和陆地植物光合作用产生的。到了6亿年前，氧气的含量才逐步接近目前的水平。光合作用，通常是指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。