空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同，從空氣中製備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預冷、淨化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等氣體和灰塵等雜質)、然後進行壓縮、冷卻，使之成為液態空氣。

然後，利用氧和氮的沸點的不同，在精餾塔中把液態空氣多次蒸發和冷凝，將氧氣和氮氣分離開來，得到純氧(可以達到99．6％的純度)和純氮(可以達到99．9％的純度)。如果增加一些附加裝置，還可以提取出氬、氖、氦、氪、氙等在空氣中含量極少的稀有惰性氣體。由空氣分離裝置產出的氧氣，經過壓縮機的壓縮，最後將壓縮氧氣裝入高壓鋼瓶貯存，或通過管道直接輸送到工廠、車間使用。

使用這種方法生產氧氣，雖然需要大型的成套設備和嚴格的安全操作技術，但是產量高，每小時可以產出數幹、萬立方米的氧氣，而且所耗用的原料僅僅是不用買、不用運、不用倉庫儲存的空氣，所以從1903年研製出第一臺深冷空分製氧機以來，這種製氧方法一直得到最廣泛的應用。

空氣中主要是氮氣和氧氣。 利用空氣中氮氣的沸點比氧氣的沸點低，先將空氣加壓降溫變成液態，然後再加熱，使沸點低的氮氣首先達到沸點，從液態空氣中蒸發出來，留下的就是液態氧氣。

分離液態空氣法，得到純淨氧氣::分離液態空氣法，是氧氣的工業製法。利用空氣中氮氣的沸點比氧氣的沸點低，先將空氣加壓降溫變成液態，然後再加熱，由於液氮的沸點（-196攝氏度）比氧氣的沸點（-183攝氏度）低，氮氣首先從液態空氣中蒸發出來，留下的就是液態氧氣。分離液態空氣法是物理變化，物質的熔沸點是物理性質，分離液態空氣法是根據氣體的沸點不同來分離的。

含雜質少的液態空氣為淡藍色液體。密度約0.9。沸點－192℃（101.3千帕，760毫米汞柱）。可用鋼筒貯存和運輸。廣泛用作氧氣的來源。將空氣壓縮，並冷卻至低溫，再使之膨脹而得。液態空氣在液化過程中，二氧化碳已被清除，微量稀有氣體正常沸點低的亦不存在，所以液態空氣是由氮78%，氧21%，氬1%組成。由於液態空氣中約含有1/5液氧，因此使用不安全；更由於液態空氣組份正常沸點的不同，于是蒸發出的比例不同，所以液態空氣組份比例經常變，沸點也就在變，不穩定。因此，液態空氣不能當低溫源用於精密科學實驗中。