El oxígeno tiene muchas aplicaciones. Además de usarse para la respiración en medicina, aeronáutica y astronáutica donde el gas, el sistema de producción, el manejo y el almacenamiento están sujetos a estrictas regulaciones, el oxígeno también se utiliza en una gran variedad de aplicaciones industriales como:
Metalurgia
La producción de hierro en bruto, acero y refinación de cobre. En estas áreas, el oxígeno es utilizado para enriquecer o reemplazar el aire e incrementar la eficiencia de la combustión en la producción de metales ferrosos y no-ferrosos. 
Química
En procesos químicos, para la oxidación del alquenos, para la oxidación parcial del carbón y de aceite pesado para la producción de numerosos químicos como óxido de etileno y dióxido de titanio. También es utilizado para aumentar la capacidad de producción de muchos procesos de oxidación.
Soldadura industrial – Aplicaciones de oxiacetileno
En las técnicas de soldadura, corte, corte térmico.
Sector energía
El uso de oxígeno en reemplazo total o parcial del aire puede incrementar el rendimiento, eficiencia y efectividad del costo en muchas áreas y promueve la recuperación de dióxido de carbono de los hornos. Usualmente se utiliza en boilers y calentadores, fermentadores industriales y procesos de glasificación para mejorar la productividad.
Producción de vidrio
El oxígeno es un gas industrial capaz de mejorar la productividad y es usado para aumentar la combustión en el horneado del vidrio y para reducir las emisiones de NOx. El uso de oxígeno en instalaciones de producción de vidrio permite alcanzar altos niveles de transparencia.
Tratamiento de agua potable y aguas residuales
El oxígeno integra o hasta reemplaza el aire en los tanques de aireación, para maximizar la capacidad de tratamiento, minimizar las emisiones de compuestos orgánicos volátiles, olores, reducción de espuma y aumenta la flexibilidad.
Producción de papel
Como gas industrial, el oxígeno permite respetar las estrictas regulaciones ambientales aplicables a procesos de des lignificación, extracción oxidativa y tratamiento de aguas residuales.
Esterilización
El oxígeno también es comúnmente utilizado en el sector médico donde no hay condiciones especiales de esterilización. Un ejemplo puede ser en equipos como la cámara hiperbárica, ambientes sellados donde el oxígeno es difundido con nitrógeno y otros gases. La terapia de oxígeno hiperbárico, comúnmente llamada OTI, denota la administración de oxígeno al ambiente donde la presión es más alta que la atmosférica. En estas aplicaciones, las válvulas ODE pueden ser utilizadas como soporte a la administración de oxígeno, sin embrago no representan un elemento de seguridad para el paciente.
