Kvôli extrémne nízkej teplote kvapalný kyslík spôsobuje, že látky, ktoré s ním prichádzajú do kontaktu, sú veľmi krehké. Kvapalný kyslík je silné okysličovadlo. Organické látky budú horieť rýchlo a prudko v kvapalnom kyslíku. Okrem toho môžu niektoré látky (ako sú uhoľné brikety a sadze) nepredvídateľne explodovať po zapálení zdrojom, ako je plameň, iskra, alebo dokonca aj malý náraz, keď sú ponorené do tekutého kyslíka. Petrochemické produkty, vrátane asfaltu, často vykazujú túto vlastnosť. Kvapalný dusík má nižší bod varu ako kvapalný kyslík a nádoby obsahujúce tekutý dusík budú kondenzovať kyslík zo vzduchu: po odparení väčšiny dusíka z nádoby môže zostávajúci tekutý kyslík prudko reagovať s organickou hmotou. Naopak, umiestnením kvapalného dusíka alebo kvapalného vzduchu do vzduchu sa obohacuje o kyslík; rozpúšťa sa v ňom vzdušný kyslík, prednostne sa odparuje dusík.
Kvôli extrémne nízkej teplote sa chemikálie, ktoré prichádzajú do kontaktu s tekutým kyslíkom, stávajú krehkejšími. Kvapalný kyslík je silné okysličovadlo: organické zlúčeniny v kvapalnom kyslíku prudko horia. Niektoré chemikálie, ako napríklad asfalt, sú náchylné k výbuchu, ak sú dlhšie vystavené tekutému kyslíku.
Kvapalný kyslík má uplatnenie aj v oblasti medicíny. Napríklad, keď niekto trpí otravou oxidom uhoľnatým a naliehavo potrebuje veľké množstvo kyslíka, môžu sa na jeho dodanie použiť fľaše s tekutým kyslíkom. Pretože kvapalný kyslík je v kvapalnom stave, zaberá oveľa menej miesta v porovnaní s rovnakou hmotnosťou plynného kyslíka. Podobne je nosenie fliaš s tekutým kyslíkom vhodnejšie na prieskum hlbín-mora.
