Istnieje kilka różnych sposobów tworzenia tlenu, ale najłatwiej jest przepuścić prąd elektryczny przez wodę, aby oddzielić atomy wodoru od atomów tlenu. Ten proces nazywa się elektrolizą i jest jednym z podstawowe sposoby, w jakie stacje kosmiczne wytwarzają oddychające powietrze dla astronautów. Elektroliza jest stosunkowo łatwą procedurą, dlatego jest to powszechna technika wydobywania tlenu z wody.
Tlen nie może być wytwarzany bezpośrednio przez ludzi; można go uwolnić tylko z innych atomów, do których się przyłącza. Dzieje się tak, gdy ma miejsce elektrolizy, chociaż istnieją inne metody, za pomocą których naukowcy mogą również usunąć tlen z materiałów. Na przykład, jeśli naukowcy dodają element do tlenku, który jest związkiem chemicznym zawierającym tlen, mogą być w stanie uwolnić tlen z tlenku.
Rośliny wytwarzają tlen w procesie fotosyntezy. W tym procesie rośliny łączą energię słoneczną z dwutlenkiem węgla i wodą w celu wytworzenia cukrów i tlenu. Tlen nie jest zwykle stabilny w atmosferze i bez stałego źródła, które zastępuje ten, który wiąże się z innymi materiałami, atmosfera w końcu staje się wyczerpana tlenem. To powoduje, że wielu naukowców podejrzewa, że każda planeta z silną, natlenioną atmosferą musi mieć obecne formy życia.