Jak sama nazwa wskazuje, wodór po raz pierwszy zaobserwowano w wodzie. Woda składa się z jednego atomu tlenu związanego dwoma atomami wodoru. Obfitość wody na Ziemi czyni ją najczęstszym źródłem wodoru na planecie. Jednak czysty wodór występuje rzadko na Ziemi ze względu na jego skłonność do reagowania w obecności tlenu i strącania w postaci pary wodnej.
Atomowy i cząsteczkowy wodór są najpowszechniejsze poza Ziemią. Wodór jest głównym składnikiem Słońca, podobnie jak większość innych gwiazd, i można go obserwować w ogromnych ilościach we wszechświecie. Wodór często jest głównym składnikiem niektórych mgławic, tak zwanych "gwiezdnych szkółek", które inkubują następną generację gwiazd.
Wodór jest również głównym składnikiem atmosfer gazowych planet olbrzymów. Jowisz, Saturn, Uran i Neptun wszystkie mają proliferację wodoru i różnych związków wodoru w ich chemii. Ta bogata w wodór chemia jest ważnym rozróżnieniem przy opisywaniu planety. Ponieważ wodoru i tlenu nie można utrzymać w równowadze w tej samej atmosferze, można opisać planetę, przez którą gaz dominuje w powietrzu. Mówi się, że świat bogaty w tlen, taki jak Ziemia, ma atmosferę utleniającą, podczas gdy świat bogaty w wodór, taki jak Jowisz, ma redukujący.