Skābekļa koncentrācija attiecas uz kopējo skābekļa daudzumu noteiktā sistēmā. Šo terminu bieži lieto gan medicīnā, gan vides pētījumos. Medicīnā skābekļa koncentrācija, ko sauc arī par skābekļa piesātinājumu, attiecas uz skābekļa daudzumu, ko caur asinīm pārnes sarkanās asins šūnas, kā arī to, kas ir izšķīdis ķermeņa audos. Vidē skābekļa piesātinājumu var izmērīt, salīdzinot skābekļa procentuālo daudzumu ar citu molekulu procentuālo daudzumu šķidrumā vai gāzē.
Cilvēkiem skābeklis ir atrodams trīs vietās. To var turēt plaušās, atrast izšķīdinātu ķermeņa audos vai pārnest caur asinīm, kas pievienotas sarkanajām asins šūnām. Cilvēkiem ir nepieciešams bieži elpot, jo viņi jebkurā laikā nespēj uzglabāt skābekli vairāk par dažām minūtēm. Citi dzīvnieki, piemēram, daži ūdens zīdītāji un rāpuļi, spēj palēnināt vielmaiņu un uzglabāt vairāk skābekļa savā ķermenī, lai tie varētu ilgāk aizturēt elpu.
Lielāko daļu laika cilvēka skābekļa koncentrācija ir no 96% līdz 100%. Medicīnā šis procents nav kopējā skābekļa daudzuma salīdzinājums ar citu molekulu kopējo daudzumu, bet gan saistīšanās vietu skaita mērs uz sarkanajām asins šūnām, kuras pašlaik aizņem skābekļa molekulas. Katra sarkanā asins šūna vienlaikus var saistīt līdz četrām skābekļa molekulām, un, ja skābekļa piesātinājums asinīs ir 100%, visas šīs vietas ir aizņemtas.
Normāla elpošana ar atmosfēras spiedienu 1, kas ir jūras līmenī konstatētais spiediens, izraisīs normālu skābekļa koncentrāciju asinīs citādi veselam cilvēkam. Hiperventilācija var izraisīt skābekļa daudzuma palielināšanos audos un asinīs, savukārt elpas aizturēšana var izraisīt samazināšanos. Jebkurā gadījumā skābekļa piesātinājumu var normalizēt, atjaunojot normālu elpošanu.
Personām ar noteiktiem veselības traucējumiem var būt hipoksija, stāvoklis, kad skābekļa koncentrācija asinīs ir pārāk zema. To bieži ārstē, noteiktu laiku ievadot tīru vai 90% tīru skābekli. Hiperoksijas stāvokli var izraisīt hiperventilācija vai skābekļa ievadīšana, taču, tā kā organisms nespēj noturēt lielas skābekļa rezerves, šis stāvoklis pats izlabosies dažas minūtes pēc koncentrētā skābekļa terapijas pārtraukšanas.