溶于血液，动脉中的氧分压为11-13千帕，静脉血约为4-5千帕。一般来说，当吸入气体的氧分压低于16千帕时，就会出现缺氧症状，人变得行动迟钝。低于6千帕，会开始失去知觉，乃至死亡；而当吸入气体中的氧分压长时间大于60千帕时，会出现氧中毒的症状。在直接潜水中，增加水压导致外界压力增高。为保持体内外压力平衡，需使用高压力唿吸气体，其中氧分压的计算可同样基于道尔顿分压定律。比如要下潜50米的深度，根据液体压强公式formula_12，每下潜10米，压强增加一个大气压，故50米水深处的总压强为6个大气压即约60