ऑक्सीजन (O2) और कार्बन डाइऑक्साइड (CO2) दोनों वायुमंडलीय गैसें हैं जो जीवन के लिए आवश्यक हैं। प्रत्येक दो महत्वपूर्ण जैविक चयापचय मार्गों में एक केंद्रीय भूमिका निभाता है। पौधे CO2 लेते हैं और प्रकाश संश्लेषण में इसे तोड़ते हैं, O2 को उपोत्पाद के रूप में बनाते हैं। जानवर O2 में सांस लेते हैं और इसका उपयोग सेलुलर श्वसन के लिए करते हैं, ऊर्जा और CO2 का उत्पादन करते हैं।
CO2 और O2 में अलग-अलग आणविक संरचनाएँ होती हैं। ऑक्सीजन में दो ऑक्सीजन अणु होते हैं, जबकि कार्बन डाइऑक्साइड में दो ऑक्सीजन अणु होते हैं जो एक केंद्रीय कार्बन अणु से बंधे होते हैं।
CO2 का द्रव्यमान O2 से थोड़ा अधिक होता है। CO2 का आणविक भार 44 ग्राम प्रति मोल है, जबकि ऑक्सीजन का आणविक भार 32 ग्राम प्रति मोल है। हालांकि CO, O2 से भारी है, गैसें वायुमंडल में परतों में अलग नहीं होती हैं। संवहन और प्रसार विभिन्न वायुमंडलीय गैसों को मिश्रित रखते हैं।
O2 दहन का समर्थन करता है। जलने या दहन तब होता है जब कोई ईंधन ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करता है और गर्मी देता है। इस प्रतिक्रिया को शुरू करने के लिए एक छोटी सी चिंगारी या गर्मी के फटने की जरूरत होती है। यदि ऑक्सीजन मौजूद नहीं है, तो दहन नहीं हो सकता। इसके विपरीत, CO2 ज्वलनशील नहीं है और दहन का समर्थन नहीं करता है। वास्तव में, CO2 के साथ आग को कंबल देना इसे बुझा सकता है, O2 को भूखा रखकर इसे जलते रहने की आवश्यकता है।