Pojawienie się tlenu w atmosferze umożliwiło organizmom uwalnianie energii ze związków organicznych w wydajnych procesach. Dzięki temu, że pojawił się tlen, możliwe stało się przeprowadzanie metabolizmu tlenowego, który jest kilkadziesiąt razy wydajniejszy energetycznie niż metabolizm beztlenowy.
Tlen jest również niezbędny do formowania ozonu w stratosferze. Wolny tlen, reagując z różnymi związkami, daje ozon, który tworzy warstwę zabezpieczającą przed szkodliwym promieniowaniem UV.
