ترتبط دورة الأكسجين ارتباطًا وثيقًا بدورة الكربون ، لأن تدفق الاثنين يرتبط بنفس الظاهرة: التركيب الضوئي و التنفس.
عمليات التمثيل الضوئي تطلق الأكسجين في الغلاف الجوي ، بينما تنفس و إحراق تستهلك له.
يتحول جزء من O2 في الستراتوسفير عن طريق عمل الأشعة فوق البنفسجية على الأوزون (O3). هذا يشكل طبقة تعمل كمرشح ، وتمنع تغلغل 80٪ من الأشعة فوق البنفسجية. يؤدي الإطلاق المستمر لمركبات الكربون الكلورية فلورية (CFCs) إلى تدمير طبقة الأوزون.
