具有强顺磁性,低温液体推进剂的一种氧化剂。沸点90开,冷却到54开成为雪花状淡蓝色固体,密度(沸腾时)1.141克/厘米3,临界温度154开,临界压力5.04兆帕。液氧总膨胀比高达860:1。液氧无毒,化学稳定,对撞击不敏感,也不分解;具有强氧化性,能强烈助燃,但不能自燃。在环境温度下,装在绝热性能良好的容器中的液氧,24小时内的蒸发率小于1%。材料在液氧中静置时可能会发生脆化或裂纹破坏等低温物理现象。推进剂级液氧体积含量不低于99.5%,与液氢组成高能低温推进剂,其理论比冲达到3812牛·秒/千克;与火箭煤油组成中能高密度推进剂,其理论比冲达到2930牛·秒/千克(室压6.89兆帕,喷管出口压力0.1兆帕,最佳混合比和最佳膨胀);与甲烷组成推进剂的理论比冲达到3029牛·秒/千克。
生产液氧可采用低温精馏、常温变压吸附、膜分离法和吸收法,其中最经济的方法是将空气液化分馏。液氧/液氢、液氧/煤油、液氧/甲烷组合推进剂因清洁无污染成为航天领域的主要推进剂。可用于运载火箭芯级、助推级、上面级及在轨航天器等。另外可用作液氧炸药等。中国的长征5号芯一级采用两台氢氧发动机,芯二级采用两台氢氧发动机和气氧煤油发动机。长征6号三级均采用液氧/煤油发动机。