アントワーヌ・ラヴォアジエ
当時は、医師で化学者のゲオルク・シュタール(ドイツ)の提唱したフロギストン説が支持されていた。すなわち、燃焼は一種の分解現象であり、可燃物からフロギストンが飛び出す現象であるとされていた。1774年にラヴォアジエは実験によってこの説を退け、燃焼を「酸素との結合」であることを見出し、1779年には酸素を「オキシジェーヌ (フランス語: oxygène)」と命名した。
以上の功績からラヴォアジエはしばしば「酸素の発見者」とも言及されるが、酸素(と後に命名・認知される物質)自体の発見はイギリスの医師のジョン・メーヨーにまで遡る。ラヴォアジエより以前に、メーヨーは血液中にある「酸素」の存在を提唱していたが、当時は受け入れられていなかった。その後の1775年3月に、イギリスの自然哲学者、教育者、神学者であるジョゼフ・プリーストリーが単体の「酸素」の分離・発見に成功した。単体の発見者という意味で、「酸素」の発見はプリーストリーに優先権がある。1775年にプリーストリーはこの発見を論文として王立協会に提出もしており、今日の化学史の視点からも、酸素の発見者はプリーストリーとされる。なお、当時進行中だった科学革命のなかで、プリーストリーのほかに、スウェーデンの化学者、薬学者であるカール・ヴィルヘルム・シェーレもプリーストリーとは独立に酸素を発見している。
このように「酸素の発見者」の特定は困難だが、燃焼における酸素の役割を解明してフロギストン説を打破したラヴォアジエが、酸素の命名者としての栄誉を得た。アメリカの科学史家の トーマス・クーンは、著書『科学革命の構造』においてパラダイムシフトの観点からラヴォアジエの功績を評価した。