在醫療和生命維持中，氧的作用機理是維持動脈血液中氧的分壓接近于正常水平，即13.3kPa（100mmHg）。吸入高濃度氧對嚴重貧血和其他相似失調病癥是有效的。 現代醫院配備有集中供氧系統，氧氣通過管道輸送到病床旁或手術室。

一般供氧站設在室外，液氧從低溫液體儲槽自動輸出，經氣化后送至需要場所。

隨著小型制（供）氧器械的不斷開發和改進，家庭氧氣療法在臨床醫學方面得到認可。

氧氣呼吸器常用作急救措施之一，為搶救隊和救護車內所必備。