有能量提供情況下氯氧化性較強，一般情況（常溫）下氧氣略強。
從氣相中分子得電子變成簡單離子來看，氧氣的得電子能力要大大低於氯氣。因為氧氣不僅要克服雙鍵的較大鍵能（鍵焓O=O：498kJ/mol，Cl-Cl：243kJ/mol），而且還要成為二價的負離子。
而一價負離子得電子是要吸收能量的（氧第一電子親和能（正值為放熱，下同）：140kJ/mol 第二電子親和能：-780kJ/mol氯電子親和能：348.8kJ/mol。為什麼氯的第一電子親和能也比氧大？
簡單地說，就是+17電荷的氯核管18個電子比+8電荷的氧核管9個電子容易），所以氧氣得到電子變為簡單二價氧離子是要吸熱的，而相對氯氣得電子變為氯離子是放熱的，兩者能量相差很大。
O2+4e-=2O2- ΔH=+1138kJ/mol
Cl2+2e-=2Cl- ΔH=-105.8kJ/mol
所以在氣相中有2Cl2+2O2-=4Cl-+O2 ，氯氣氧化性強。
由於一般的氣相反應不形成離子，所以僅從得電子這方面不能有效衡量兩者的氧化性。而兩者在溶液中與其它物質發生氧化還原反應，氧化性不僅和鍵能有關，而且和溶劑化程度有關。氧離子電荷高，半徑小，溶解熱顯著，但是離子化時的能量差距太大了，水合熱補不回得電子時的差距。
所以在水溶液中一般是氯氣氧化性強，可以由電極電勢看出：
（φ(Cl2/Cl-)=1.36V φ(O2/OH-)=0.40V φ(O2/H2O)=1.23V）。
氯氣可以氧化水放出氧氣：2Cl2+2H2O=4HCl+O2，只是由於氯氣溶於水的動力學穩定性，在沒有光的作用下反應進行得很慢。
水溶液中的氧化性也會隨著反應物和生成物的不同而不同，比如銀作為還原劑能提高氯氣的氧化性，大量的氯離子會降低氯氣氧化性，而氫離子會提高氧氣的氧化性。但不幸的是，氯氣和氧氣的電極電勢差距仍然很大，就算加上這些條件，氧氣氧化性也難以超過氯氣。
除了s區金屬和一些過渡系金屬，以及氯、氟，其它元素常溫穩定的氧化物比氯化物要穩定，即氧化這些元素單質時，氧氣氧化性強於氯氣。
若直接化合生成高價態的物質，幾乎全是氧氣的氧化性強。
例如：SiCl4+O2=SiO2+2Cl2 的反應在常溫下是自發的，在這種情況下氧氣氧化性比氯氣強很多。
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擴充套件資料：
物質在化學反應中得電子的能力。
處於高價態的物質一般具有氧化性，如：部分非金屬單質：O2，Cl2 ；部分高價金屬：Fe3+，MnO4-等等。
處於低價態的物質一般具有還原性（如：部分金屬單質（中學階段認為金屬單質只具有還原性，實際上負價金屬非常常見），部分非金屬陰離子：Br-，I-等等。
處於中間價態的物質一般兼具還原性和氧化性（如：四價硫）
氧化性判斷：
1、根據化學方程式判斷：
氧化劑（氧化性）+還原劑（還原性）→還原產物+氧化產物
氧化劑----→發生還原反應----→還原產物
還原反應：得電子，化合價降低，被還原
還原劑----→發生氧化反應----→氧化產物
氧化反應：失電子，化合價升高，被氧化
氧化性（得到電子的能力）：氧化劑>氧化產物
還原性（失去電子的能力）：還原劑>還原產物
這條規則對於任何環境下的任何ΔG
不可根據同一個反應中的氧化劑，還原劑判斷。
自發進行的反應中氧化劑的氧化性可以弱於甚至是遠弱於還原劑（中學認為氧化劑氧化性一定強於還原劑，然而這種認知實際上完全錯誤，氧化劑氧化性與還原劑的氧化性無任何關係）。
例如：
過氧化氫的氧化性遠強於氯氣，且其將氯氣氧化為高氯酸是可以自發進行的（標準電極電勢差超過0.2，氧化還原反應就可以完全進行）：
（標準電極電勢：H2O2—1.77—H2O，Cl2—1.36—Cl-，ClO4-—1.39—Cl2）
然而二者的反應卻是前者被氧化：H2O2+ Cl2→ 2HCl + O2
這是因為熱力學可行的氧化還原反應大都存在動力學障礙。
2、根據物質活動性順序比較：
（1）對於金屬氧化劑來說，金屬陽離子的氧化性強弱一般與金屬活動性順序相反，即越位於後面的金屬，越容易得電子，氧化性越強。
（2）金屬陽離子氧化性的順序（25℃，pH=1的水溶液中）：
Li+
有能量提供情況下氯氧化性較強，一般情況（常溫）下氧氣略強。
從氣相中分子得電子變成簡單離子來看，氧氣的得電子能力要大大低於氯氣。因為氧氣不僅要克服雙鍵的較大鍵能（鍵焓O=O：498kJ/mol，Cl-Cl：243kJ/mol），而且還要成為二價的負離子。
而一價負離子得電子是要吸收能量的（氧第一電子親和能（正值為放熱，下同）：140kJ/mol 第二電子親和能：-780kJ/mol氯電子親和能：348.8kJ/mol。為什麼氯的第一電子親和能也比氧大？
簡單地說，就是+17電荷的氯核管18個電子比+8電荷的氧核管9個電子容易），所以氧氣得到電子變為簡單二價氧離子是要吸熱的，而相對氯氣得電子變為氯離子是放熱的，兩者能量相差很大。
O2+4e-=2O2- ΔH=+1138kJ/mol
Cl2+2e-=2Cl- ΔH=-105.8kJ/mol
所以在氣相中有2Cl2+2O2-=4Cl-+O2 ，氯氣氧化性強。
由於一般的氣相反應不形成離子，所以僅從得電子這方面不能有效衡量兩者的氧化性。而兩者在溶液中與其它物質發生氧化還原反應，氧化性不僅和鍵能有關，而且和溶劑化程度有關。氧離子電荷高，半徑小，溶解熱顯著，但是離子化時的能量差距太大了，水合熱補不回得電子時的差距。
所以在水溶液中一般是氯氣氧化性強，可以由電極電勢看出：
（φ(Cl2/Cl-)=1.36V φ(O2/OH-)=0.40V φ(O2/H2O)=1.23V）。
氯氣可以氧化水放出氧氣：2Cl2+2H2O=4HCl+O2，只是由於氯氣溶於水的動力學穩定性，在沒有光的作用下反應進行得很慢。
水溶液中的氧化性也會隨著反應物和生成物的不同而不同，比如銀作為還原劑能提高氯氣的氧化性，大量的氯離子會降低氯氣氧化性，而氫離子會提高氧氣的氧化性。但不幸的是，氯氣和氧氣的電極電勢差距仍然很大，就算加上這些條件，氧氣氧化性也難以超過氯氣。
除了s區金屬和一些過渡系金屬，以及氯、氟，其它元素常溫穩定的氧化物比氯化物要穩定，即氧化這些元素單質時，氧氣氧化性強於氯氣。
若直接化合生成高價態的物質，幾乎全是氧氣的氧化性強。
例如：SiCl4+O2=SiO2+2Cl2 的反應在常溫下是自發的，在這種情況下氧氣氧化性比氯氣強很多。
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擴充套件資料：
物質在化學反應中得電子的能力。
處於高價態的物質一般具有氧化性，如：部分非金屬單質：O2，Cl2 ；部分高價金屬：Fe3+，MnO4-等等。
處於低價態的物質一般具有還原性（如：部分金屬單質（中學階段認為金屬單質只具有還原性，實際上負價金屬非常常見），部分非金屬陰離子：Br-，I-等等。
處於中間價態的物質一般兼具還原性和氧化性（如：四價硫）
氧化性判斷：
1、根據化學方程式判斷：
氧化劑（氧化性）+還原劑（還原性）→還原產物+氧化產物
氧化劑----→發生還原反應----→還原產物
還原反應：得電子，化合價降低，被還原
還原劑----→發生氧化反應----→氧化產物
氧化反應：失電子，化合價升高，被氧化
氧化性（得到電子的能力）：氧化劑>氧化產物
還原性（失去電子的能力）：還原劑>還原產物
這條規則對於任何環境下的任何ΔG
不可根據同一個反應中的氧化劑，還原劑判斷。
自發進行的反應中氧化劑的氧化性可以弱於甚至是遠弱於還原劑（中學認為氧化劑氧化性一定強於還原劑，然而這種認知實際上完全錯誤，氧化劑氧化性與還原劑的氧化性無任何關係）。
例如：
過氧化氫的氧化性遠強於氯氣，且其將氯氣氧化為高氯酸是可以自發進行的（標準電極電勢差超過0.2，氧化還原反應就可以完全進行）：
（標準電極電勢：H2O2—1.77—H2O，Cl2—1.36—Cl-，ClO4-—1.39—Cl2）
然而二者的反應卻是前者被氧化：H2O2+ Cl2→ 2HCl + O2
這是因為熱力學可行的氧化還原反應大都存在動力學障礙。
2、根據物質活動性順序比較：
（1）對於金屬氧化劑來說，金屬陽離子的氧化性強弱一般與金屬活動性順序相反，即越位於後面的金屬，越容易得電子，氧化性越強。
（2）金屬陽離子氧化性的順序（25℃，pH=1的水溶液中）：
Li+