Ključna razlika između atomskog kisika i molekularnog kisika je u tome što je atomski kisik vrlo reaktivan i ne postoji u atmosferi kakav jest, dok je molekularni kisik manje reaktivan i postoji u atmosferi kakva jest. Štoviše, atomski kisik je slobodni radikal koji ima simbol O (3P), dok je molekularni kisik dvoatomski kisik koji ima simbol O 2.
Kisik je kemijski element koji ima atomski broj 8. Ali kada se referiramo na kisik koji je uobičajen, govorimo o molekularnom kisiku koji udišemo. Ima dva atoma kisika međusobno povezana kovalentnom vezom. Atomski kisik ima jedan atom kisika. Stoga ne može postojati kao pojedinačna kemijska vrsta zbog visoke reaktivnosti.