Temperatura topnienia tlenu wynosi 54,8 Kelvina, co odpowiada -218.35 stopni Celsjusza lub -361,03 stopni Fahrenheita. Tlen topi się w tak niskiej temperaturze, że zamarznięty tlen nie występuje naturalnie w środowisku .
Temperatura wrzenia tlenu, gdy tlen zamienia się z cieczy w gaz, wynosi 90,2 Kelvina (-182,95 stopni Celsjusza, -297.35 stopni Fahrenheita); ciekły tlen, jak stały tlen, nie istnieje naturalnie. Tlen występuje jako gaz w środowisku, w którym tworzy około 20% objętościowych ziemskiej atmosfery. Tlen występuje również w wodzie, gdzie jest zużywany przez rośliny i zwierzęta wodne.
