液氧具有廣泛的工業用途。工業上制造液氧的方法是對液態空氣進行分餾。液氧的總膨脹比高達860:1，因為這個優點它在現代被廣泛應用于工業生產和軍事方面。
液氧由于它的低溫特性，液氧會使其接觸的物質變得非常脆。液氧也是非常強的氧化劑：有機物在液氧中劇烈燃燒。一些物質若被長時間浸入液氧可能會發生爆炸，包括瀝青。
在航天工業中，液氧是一種重要的氧化劑，通常與液氫或煤油（二者作為還原劑）搭配使用。一些早期的彈道導彈采用液氧作為氧化劑，如V2（液氧-酒和R-7（液氧-煤油在作為推進劑時，液氧能為發動機提供很高的比沖；另外，相對于另一種常見的推進劑組合四氧化二氮-偏二甲肼，液氧的幾種搭配形式清潔環保（肼類物質有劇毒）。
