Sauerstoffverbindungen sind Moleküle oder Verbindungen, die mindestens ein Sauerstoffatom enthalten, das mit einem oder mehreren anderen Atomen durch kovalente Bindungen verbunden ist, wie zum Beispiel Wasser (H2O) und Kohlenmonoxid (CO). Diese Verbindungen können in organischen und anorganischen Molekülen vorkommen und sind für den Stoffwechsel und andere lebenswichtige Prozesse unerlässlich.
Sauerstoff ist ein farb- und geruchloses, elektrisch nicht leitendes Gas, das für die Verbrennung von Substanzen und die Energieproduktion in Zellen unerlässlich ist und den Großteil der Erdatmosphäre ausmacht (21%).