Sauerstoff wird als O2 (genauer: $\\ce{O2}$) bezeichnet, weil der Stoff als zweiatomiges Molekül in der Natur vorkommt. Dabei gehen je zwei Sauerstoffatome eine Atombindung (kovalente Bindung) ein.
Die zweiatomige Form ist chemisch stabiler als einzelne Sauerstoffatome, die auch Sauerstoffradikale genannt werden und sehr reaktiv sind. Daneben gibt es auch dreiatomigen Sauerstoff $\\left( \\ce{O3} \\right)$, das sogenannte Ozon.