1、在地球形成初期

在地球形成初期地球原始大氣中沒有一點兒氧氣，氧氣含量為0。主要是二氧化碳、二氧化硫和少量的氮氣。后來在地殼冷卻后，大量的雨水溶解了大氣中的二氧化硫，形成硫酸雨下落到地面，再形成硫酸鹽沉淀，大氣中的二氧化硫越來越少，二氧化碳和氮氣成為主要成分。

2、大約在30億年前

大約在30億年前（可能更早），原始細胞生物中有一類原核生物（光合細菌）進化出利用太陽光中的能量來產生有機物，把所利用氰尿酸的無機物（二氧化碳）中的氧當作廢物排出來，使地球上第一次有了游離態的氧氣。

3、距今約20多億年前

地球上有了游離態的氧氣氣一產生出來，就立即與其他物質形成氧化物（或含氧的鹽類），無法進入大氣。直到在常態下氧出現了剩余，大氣層中才有了氧氣。此時大約是在距今約20多億年前。

4、寒武紀時期

地球大氣中的氧氣完全來自光合作用，隨著具有光合作用的生物數量越來越多，大氣中的氧氣含量也越來越高。有一種理論認為，地球大氣中的氧氣含量在距今5.5億年前的寒武紀開始明顯增高。特別是寒武紀時的生命大爆發，可能就與海水中的溶解氧含量較高有關。因為那時地面上還沒有任何生物。

5、到距今3億多年前的泥盆紀到2億多年前的二疊紀

這段時期地球上氣候溫暖潮濕，高大的蕨類植物幾乎覆蓋了當時地球上所有陸地表面，氧氣含量達到最高，可能在25%以上。此后隨著氣候和環境巨變造成的二疊紀末期生物大滅絕，地球上的植物大量死亡，大氣中的氧含量有所下降，但仍比現在高幾個百分點。

6、6500萬年前的白堊紀末期

在6500萬年前的白堊紀末期，地球大氣中的氧氣含量仍比現在高。經過白堊紀末期氣候和環境巨變后（恐龍滅絕那次），氧氣含量就與現在基本相同了，大約保持在21%左右。

參考資料來源：中國氣象局-地球歷史上大氣中氧氣含量的變化影響全球氣候

地球各個地質時期的氧氣濃度各有多少
這個目前還是難以精確計算的,但通過不同地質年代巖石記錄的信息進行推斷,按照現在的理論,地球形成初期為高溫熔融狀態,火山巖漿橫流,大氣中的SO2和CO2的含量很高,氧氣應該是沒有的；然后到震旦紀（距今8-5.7億年）灰巖和白云巖,這些巖石由Ca和Mg離子與碳酸根組成,并由原始藻類的生物代謝作用形成,也就是說,簡單的光合作用吸收CO2,釋放出氧氣,并將CO2固定在巖石中,氧氣含量不斷增高,當然震旦紀以前已經有了碳酸鹽巖,只是變質的厲害,非得做專業研究的人員才能解答了；到了石炭紀,海洋植物登上了陸地,向更高階段演化,光合作用更強,大氣氧氣含量更會增加.
另外,地球的冰期和間冰期交替,平均溫度也會波動,當然也會影響到海洋CO2的釋放與吸收,生物活動,當然也會影響到大氣的氧含量.地球大氣中的氧氣完全來自光合作用。在地球形成初期，地球原始大氣中沒有一點兒氧氣，主要是二氧化碳、二氧化硫和少量的氮氣。后來在地殼冷卻后，大量的雨水溶解了大氣中的二氧化硫，形成硫酸雨下落到地面，再形成硫酸鹽沉淀，大氣中的二氧化硫越來越少，二氧化碳和氮氣成為主要成分。大約在30億年前（可能更早），原始細胞生物中有一類原核生物（光合細菌）進化出利用太陽光中的能量來產生有機物，把所利用的無機物（二氧化碳）中的氧當作廢物排出來，使地球上第一次有了游離態的氧氣。但這時的氧氣一產生出來，就立即與其他物質形成氧化物（或含氧的鹽類），無法進入大氣。直到在常態下氧出現了剩余，大氣層中才有了氧氣。此時大約是在距今約20多億年前。此后，隨著具有光合作用的生物數量越來越多，大氣中的氧氣含量也越來越高。有一種理論認為，地球大氣中的氧氣含量在距今5.5億年前的寒武紀開始明顯增高。特別是寒武紀時的生命大爆發，可能就與海水中的溶解氧含量較高有關。因為那時地面上還沒有任何生物。到距今3億多年前的泥盆紀到2億多年前的二疊紀，地球上氣候溫暖潮濕，高大的蕨類植物幾乎覆蓋了當時地球上所有陸地表面，氧氣含量達到最高，可能在25%以上。此后隨著氣候和環境巨變造成的二疊紀末期生物大滅絕，地球上的植物大量死亡，大氣中的氧含量有所下降，但仍比現在高幾個百分點。直到6500萬年前的白堊紀末期，地球大氣中的氧氣含量仍比現在高。經過白堊紀末期氣候和環境巨變后（恐龍滅絕那次），氧氣含量就與現在基本相同了。