Todos os quatro principais biomoléculas contêm oxigênio:

* carboidratos: Contêm carbono, hidrogênio e oxigênio em uma proporção de aproximadamente 1:2:1. Exemplos incluem açúcares, amidos e celulose.
* lipídios (gorduras e óleos): Contêm carbono, hidrogênio e oxigênio , mas em uma proporção mais baixa de oxigênio do que os carboidratos. Exemplos incluem triglicerídeos, fosfolipídios e esteróides.
* proteínas : Contêm carbono, hidrogênio, oxigênio , nitrogênio e frequentemente enxofre. O oxigênio está presente nas cadeias laterais de aminoácidos e nas ligações peptídicas que ligam os aminoácidos.
* ácidos nucleicos (DNA e RNA): Contêm carbono, hidrogênio, oxigênio , nitrogênio e fósforo. O oxigênio está presente na espinha dorsal do fosfato de açúcar e nas bases nitrogenadas.

Portanto, embora o oxigênio seja um componente comum de todas as biomoléculas, a quantidade específica e o arranjo do oxigênio varia de acordo com o tipo de molécula.