Najbardziej powszechnym jonem, jaki może tworzyć tlen, jest jon tlenkowy. W tej formie pojedynczy atom tlenu uzyskuje ładunek elektryczny o wartości ujemnej 2 i może łatwo łączyć się z większością innych pierwiastków tworząc utleniony związek.
Woda jest obfitym tlenkiem, który tworzy się, gdy dwa atomy wodoru wiążą się z jonem tlenkowym. Innym związkiem będącym jonem tlenkowym, który łatwo tworzy się, jest tlenek żelaza, powstały, gdy jony 3 tlenków wiążą się z 2 jonami żelaza (III). Ten związek, w obecności wody, tworzy rdzę. Węgiel może utleniać się z jednym lub dwoma jonami tlenku tworząc tlenek węgla i dwutlenek węgla.
