Inden for anæstesi anvendes medicinsk oxygen:
under operationer til opretholdelse af iltning af væv
før og efter operationer: De fleste patienter, der undergår anæstesi, modtager nogle få minutters oxygenterapi på anæstesistuen inden operationen samt på opvågningsstuen efter operationen, indtil de er ved fuld bevidsthed. Dog har nogle patienter brug for en længere periode med oxygentilførsel inden operationen, herunder patienter med præ-eksisterende respiratorisk dysfunktion, rygere samt patienter, der undergår visse indgreb som f.eks. bug- eller thoraxoperationer. Disse patienter kan, sammen med ældre patienter samt patienter, der modtager respirationssvækkende medikamenter, også have gavn af længerevarende oxygenterapi på opvågningsstuen og efter deres tilbagevenden til afdelingen for at reducere risikoen for hypoxi og dermed forbundne komplikationer.