תהליכי התכה
במהלך תהליך ייצור הפלדה, חמצן בטוהר- גבוה מועף לתוך התנור; החמצן עובר אז תגובות חמצון עם פחמן, כמו גם זיהומים כמו זרחן, גופרית וסיליקון. זה לא רק מפחית את תכולת הפחמן של הפלדה אלא גם מקל על הסרת זיהומים אלה.
תעשייה כימית
בייצור של אמוניה סינתטית, החמצן משמש בעיקר לחמצון גז הזינה, ובכך להעצים את התהליך ולהגביר את תפוקת הדשן. דוגמאות אחרות כוללות פיצוח-בטמפרטורה גבוהה של נפט כבד וגיזוז של פחם מפורק.
התעשייה הביטחונית
חמצן נוזלי משמש כמחמצן אופטימלי עבור רקטות מודרניות; הוא נדרש גם כמחמצן במטוסים על-קוליים. כאשר חומרים דליקים ספוגים בחמצן נוזלי, הם הופכים לנפיצים מאוד, מה שמאפשר יצירת חומרי נפץ חמצן נוזלי.
יישומים רפואיים ומעשיים
החמצן מנוצל בסביבות המאופיינות בחוסר חמצן, היפוקסיה או אנוקסיה-כגון במהלך פעולות צלילה, טיפוס הרים, טיסה-בגובה רב, מסע בחלל ומצבי חירום רפואיים.
