Oxigênio é um gás leve e respirável de que os Duplicants precisam para sobreviver. Ele sobe acima de gases mais pesados como Dióxido de Carbono, e os Duplicants só conseguem respirá-lo dentro de uma faixa de pressão utilizável: abaixo de 50 g/Bloco ele é irrespirável, enquanto entre 50 e 300 g/Bloco ele é respirável, mas ainda estressa os Duplicants. Um Duplicant típico consome 100 g/s, com várias características reduzindo ou aumentando essa demanda. Se um Duplicant não conseguir respirar, ele prenderá a respiração, parará de trabalhar e correrá em busca de Oxigênio; se o medidor de fôlego esvaziar, ele sufocará.
Oxigênio é um dos recursos mais importantes do início e do meio do jogo, porque muitos sistemas dependem diretamente dele. Atmo Suits, Jet Suits, Oxygen Masks e Estação de Traje de Chumbo exigem Oxigênio para reabastecer seus trajes, e o Telescópio também precisa de Oxigênio para funcionar. Ele também é usado no Refinaria de Oxilito, que converte Oxigênio e Ouro em Oxilito a uma taxa de 600 g/s de Oxigênio e 3 g/s de Ouro para 600 g/s de Oxilito. Na economia de criaturas, Puft Princes e Dense Pufts conseguem respirar Oxigênio e excretar Oxilito, enquanto Longhair Slicksters consomem grandes quantidades dele e fornecem Decoração móvel.
Há muitas maneiras de produzir Oxigênio. As mais comuns incluem Difusor de Oxigênio a partir de Alga, Célula Eletrolítica a partir de Água, Terrário de Algas a partir de Água e Alga, Oximambaia a partir de Dióxido de Carbono, e o Oxigenador à Ferrugem a partir de Ferrugem e Sal. O Desodorizador também converte Oxigênio Poluído em Oxigênio usando Areia ou Regolito. Oxilito natural emite Oxigênio, e um aglomerado perto do Duplicadora fornece um fôlego inicial para os primeiros ciclos. Oxigênio também pode ser coletado de alguns POIs espaciais renováveis em forma sólida ou gasosa.
Oxigênio também pode ser útil em aplicações mais especializadas. Quando resfriado até virar Oxigênio Líquido, torna-se um oxidante forte para foguetes com Motor à Petróleo e Motor à Hidrogênio. Não é o melhor meio para transferência rápida de calor, mas é prático para circuitos de troca de calor lenta porque pode se misturar com segurança ao Oxigênio ao redor se a tubulação for aberta para manutenção, tornando-o mais fácil de usar do que muitos outros gases. Nesses casos, a configuração usual é usar tubulação Radiant na fonte e no dissipador de calor.
Oxigênio costuma ser preferido para a infraestrutura da base porque é abundante e fácil de rotear.
Usar Oxygen em um circuito é conveniente durante a manutenção, pois qualquer gás vazado simplesmente se mistura ao Oxigênio ao redor.
Oxigênio Líquido é a forma relevante no fim de jogo quando é necessário armazenar oxidante de foguete de alto desempenho.
A principal desvantagem é que a produção de Oxigênio precisa acompanhar a demanda dos Duplicants, especialmente conforme a colônia cresce.
