Kisik je treći najveći element u svemiru, prema Thomas Jefferson National Accelerator Facility . Međutim, njegova je reaktivnost učinila relativno rijetkim u ranom atmosferi Zemlje.
Cianobakterije, koje su organizmi koji "diše" pomoću fotosinteze, uzimaju ugljični dioksid i izdahnu kisik, baš kao i moderni biljci. Cianobakterije su vjerojatno bile odgovorne za prvi kisik na Zemlji, događaj koji je bio poznat kao Great Oxidation Event.
Fotonska sinteza cijanobakterija bila je vjerojatno u tijeku prije nego što su bile značajne razine kisika u atmosferi Zemlje; studija ožujka 2014 objavljena u časopisu Nature Geoscience otkrila je da su u Južnoj Africi pronađene 2,95 milijardi godina stare kamenje koje sadrže okside koji bi zahtijevali slobodni kisik. Ove stijene su izvorno bile u plitkim morima, što upućuje na to da se kisik iz fotosinteze prvi put počeo akumulirati u morskim sredinama oko pola milijarde godina prije nego što se počelo akumulirati u atmosferi prije oko 2,5 milijarde godina.
Život danas jako ovisi o kisiku, ali početno stvaranje tog elementa u atmosferi nije ništa drugo od katastrofe. Nova atmosfera uzrokuje masovno izumiranje anaerobe, koji su organizmi koji ne zahtijevaju kisik. Anaerobi koji se nisu mogli prilagoditi ili preživjeti u prisutnosti kisika, umrli su u ovom novom svijetu. [ Infographic: Zemljina atmosfera od vrha do dna ]
Brzo naprijed - put naprijed. Prvi ljudi koji su imali pojma o postojanju kisika kao elementa bili su 1608. godine, kada je nizozemski izumitelj Cornelius Drebbel izvijestio da je grijanje soli (kalijev nitrat) pustilo plin prema Royal Society of Chemistry (RSC). Identitet tog plina ostao je otajstvo sve do 1770-ih, kada su tri kemičara više ili manje istodobno konvergirala na svoje otkriće. Engleski kemičar i svećenik Joseph Priestly izolirali su kisik sjajnim sunčevim zrakama na živom oksidu i skupljanjem plina iz reakcije. Istaknuo je da je u ovom plinu paljena svijeća, prema RSC, zahvaljujući ulozi kisika u izgaranju.
Svećenici su 1774. objavili svoje otkriće, odbijajući švicarski znanstvenik Carl Wilhelm Steele, koji je zapravo izolirao kisik 1771. i napisao o tome, ali nije objavio rad. Treći otkrivač kisika bio je Antoine-Laurent de Lavoisier, francuski kemičar koji je elementu dao ime. Riječ dolazi od grčkih "oksi" i "gena", što znači "formiranje kiseline".
Kisik ima osam ukupnih elektrona - dvije su orbite jezgre u unutrašnjosti ljuske atoma i šest orbita u vanjskoj školjci. Najudaljenija ljuska može sadržavati ukupno osam elektrona, što objašnjava tendenciju kisika da reagira s drugim elementima: vanjska je ljuska nepotpuna, a elektroni su stoga slobodni za uzimanje (i davanje).