液氧具有廣泛的工業和醫學用途。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。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i化二氮-偏二甲肼，液氧的幾種搭配形式清潔環保。液氧儲罐的安全規定：液氧儲罐一般放置在空分裝置近旁的安全地點，遠離 火源、熱源及可燃物。儲罐嚴禁超壓。壓力表、真空計、液面計及報警系統、安全閥等均要 定期校驗，確保準確、靈敏、安全。
液氧使用時應注意：液氧罐內的液位在任何時候，均不得低于20%；罐內液氧中的乙i炔含量要按規定期限(例如半個月一次)進行分析，發現異常要及時采取措施解決；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i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i彈采用液氧作為氧化劑，如V2（液氧-酒精）和R-7（液氧-煤油）。
美國采用了固體火箭發動機來代替使用液氧的液體發動機，而蘇聯則在其液體中使用了有毒但可貯存的肼類燃料。但由于液氧及其搭配推進劑的清潔，現在的運載火箭仍然大量使用液氧作為氧化劑，包括航天飛機的主發動機和阿麗亞娜5號的主發動機。在露天中可以采用液氧，但這種做法正逐漸被淘汰，因為液氧存在相當的危險性，容易引發事故。
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