Związki chemiczne tlenu z innymi pierwiastkami nazywane są tlenkami. Prawie wszystkie pierwiastki tworzą z tlenem tlenki, wyjątek stanowią jedynie niektóre gazy szlachetne. Tlenki kwasowe to przede wszystkim tlenki niemetali, np.: SO2, SO3, CO2, a także tlenki metali na wysokich stopniach utlenienia, np. tlenek chromu(VI) CrO3. Tlenki kwasowe wchodzą w reakcje z zasadami, dając sole. Z kolei związek chemiczny tlenu i metalu o niskiej elektroujemności (czyli metalu z grupy litowców lub berylowców) to tlenek zasadowy. W reakcji tlenku zasadowego z kwasem powstają sole. Natomiast tlenki amfoteryczne wchodzą w reakcje zarówno z kwasami, jak i zasadami, produktem są sole. Ostatnia grupa tlenków to tlenki obojętne, niereagujące ani z kwasami, ani z zasadami.
