我們都知道空氣中氧氣很多，占到了大氣成分的21%左右，自從人類能測量大氣中氧氣含量以來，氧氣所占比例至今變化不大，那么為什么氧氣含量能夠在大氣中保持相對份額的穩定性呢？
大氣中的氧氣基本上都是來自于綠色植物的光合作用，比如樹葉中的葉綠體可以接受陽光，吸收空氣中的二氧化碳，在陽光的高能量輻射作用下，將碳留下并將氧氣放出，這被認為是地球大氣中氧氣的主要來源。
其實地球上的氧氣還有另一個來源，那就是水蒸氣遇光的分解作用，在地球剛形成的時候，氧氣含量是極少的，后來小行星的撞擊等給地球帶來了大量的水，這些水在地球的表面蒸發成為水蒸氣，在太陽紫外線等高能量電磁輻射的作用下，水分子被分解成氫氣和氧氣，氫氣容易跑到大氣層外散逸掉，氧氣則會留在大氣層中，這被認為是地球最初氧氣的來源。
不過如今大氣層中的氧氣大多是來自海洋湖泊中的藻類和陸地上的綠色植物，因為光合作用是一種更高效的氧氣產生方式，這種方式可以吸收大氣中的二氧化碳，降低二氧化碳的濃度，產生氧氣并且增加大氣中的氧氣含量，不過如果任由植物這樣制造氧氣的話，那么大氣中氧氣濃度將會一直升高，而二氧化碳的含量將會一直減少，當減少到一定程度的時候，二氧化碳的不足也會反過來導致植物無法生存。
不過動物的存在又起到了平衡的作用，因為動物的呼吸作用需要消耗氧氣，呼出二氧化碳，因此動物都是二氧化碳的制造者，幾千萬年以來，地球上的氧氣和二氧化碳含量的變化都不大，一般認為正是植物的光合作用與動物的呼吸作用在起著平衡效果，不過由于地球大氣的質量十分巨大，地球上的動物或者植物增多或者減少在短時間中也并不會對地球大氣中氧氣和二氧化碳濃度造成影響。
不過隨著人類工業革命的興起，近二三百年來燃燒化石燃料大量消耗了大氣中原有的氧氣，因此科學家認為如今地球上的氧氣含量相比300年前是有所降低的，而二氧化碳的含量也有著明顯增加，因為植物通過光合作用增加了氧氣和減少了二氧化碳含量，已經跟不上人類對氧氣消耗的幅度。
所以，實際上地球大氣層中的氧氣和二氧化碳含量變化已經開始，百年來人類活動造成二氧化碳在大氣層中的濃度已經增加了1/4，這造成了如今人們已經明顯感覺到的全球變暖現象，科學家認為工業革命以來的人類活動已經導致地球升溫2℃左右，如果不加控制的發展下去，那么地球的溫室效應將會給地球生態和我們人類造成災難性影響，2015年12月12日在巴黎召開的氣候大會上，各國共同簽訂了《巴黎氣候協定》，約定到本世紀末地球溫度在目前的基礎上升溫不超兩度，這需要世界各國都在節能減排上作出努力。
