Tlen pojawił się w atmosferze Ziemi ok. 2,5 – 3 mld lat temu i od tego momentu jego ilość wzrastała.
Tlen jest substratem w wielu procesach metabolicznych oraz jest pierwiastkiem biogennym, co sprzyjało powstawaniu i rozwijaniu się życia na Ziemi. Jego pojawienie się w atmosferze ok. 2,5 – 3 mld lat temu nazywamy „katastrofą tlenową”, ponieważ zginęło wtedy wiele gatunków bakterii beztlenowych.