Oro, kaip žinome, kilmė prasideda nuo deguonies katastrofos, dar vadinamos Didžiąja oksidacija, įvykusia maždaug prieš 2.7 mlrd. Prieš tai deguonies lygis ore buvo maždaug 1/50 procento. Tai panašu į deguonies lygį Marso atmosferoje, maždaug 1/5 procento. Kaip ir šiuolaikinio Marso, ankstyvosios Žemės atmosfera daugiausia buvo anglies dioksidas. Šiandien atmosferoje yra 20 % deguonies ir tik 0.038 % anglies dioksido, todėl oras puikiai kvėpuoja nuo deguonies priklausomiems organizmams, tokiems kaip mes.
Atsiradus oksifotosintezei mikroorganizmuose, šis anglies dioksidas buvo palaipsniui suvartojamas, sukuriant elementinio deguonies „atliekas“. Deguonies katastrofą geologiniuose įrašuose aiškiai riboja dideli deguonies prisotintos geležies (rūdžių) kiekiai. Šios relikvijos vadinamos juostiniais geležies dariniais. Įvykis vadinamas „katastrofa“, nes deguonis yra toksiškas anaerobiniams organizmams, kurių įvykis sunaikino daug. Iki pirmųjų deguonį gaminančių organizmų evoliucijos ir visavertės deguonies katastrofos buvo maždaug 300 milijonų metų laiko delsa.
Vėlesniais milijardais metų klestėjo oksifotosintezuojantys organizmai, gamindami vis daugiau elementinio deguonies. Oro istorija, nuo praktiškai nulio deguonies iki 20% deguonies, tęsiasi daugiau nei du milijardus metų. Anglies periodu, maždaug prieš 250 milijonų metų, kai klestėjo augalai, deguonies lygis buvo dar didesnis nei šiandien. Tai leido egzistuoti labai dideliems vabzdžiams, įskaitant laumžirgį Meganeura, kurio sparnų plotis yra dvi pėdos. Dėl santykinio deguonies trūkumo šiandieninis oras būtų nekvėpuojantis Meganeurai.
Tebeieškoma nežemiškų planetų, kurių oras panašus į Žemės, tačiau kol kas nesėkmingai. Atidžiai ištyrę planetinio kūno spektrą, astronomai gali nustatyti jo cheminę sudėtį, net jei tas kūnas yra labai toli. Tai ta pati metodika, naudojama toli esančių žvaigždžių cheminei sandarai nustatyti.