正常的情況下氫氣是雙原子分子，無色無嗅無味，極易燃燒。在空氣中燃燒時會和氧強烈反應，會放出大量熱，氫和氧則會化合生成水。英文中的氫（hydrogen）這個字就是從這個反應得來，由希臘文的「hydro」（水）和「genes」（產生）衍生而成的。氫氣的密度較空氣小，所以曾經用於飛艇及載人氣球，但在1937年德國興登堡飛艇因火花燃燒後，就改使用安全的氦氣了。

　　地球上氫大多以水分子的形式儲存在海洋中，其次在地殼中氫占約3％，大氣中的氫含量就更少了。除了以上所提，氫更是構成生命體及有機物的重要元素。在有機物中氫常常直接和碳相連，形成各種有機分子，如烴類、醣類等。

　　氫的兩個同位數氘(²D ) 和氚(³T )，由於質量和氫差異大，因此化學性質和氫相當不同，由氘和氧形成的水，人們通常稱為重水( D₂o )，重水在水中的成分如果超過40％便有毒，重水主要用在核反應的減速劑。

　　人們一直想以氘和氚為燃料，設計一種利用核融合產生能量的方法，如太陽就是利用氫的核融合產生光和熱，氫彈也是利用氫同位數的核融合產生巨大的能量。但是要成為穩定的能源供應還有許多困難，如反應的條件所需的高溫，及所產生能量的控制。

　　追求潔淨無污染的綠色替代能源，是許多研究者一直以來的目標，而使用電解水來產生氫氣及氧氣作為燃料，正是其中的一項成果。目前常見的使用方式主要在氫氧焰及燃料電池。氫氧焰是利用電解所得的氫氣與氧氣燃燒所得的高溫火焰，在工業上可以利用在焊接、切割金屬等方面，也可在一般爐具使用。燃料電池則是利用氫氣和氧氣燃燒所得能量轉換成電能，將可運用在各種可攜式數位產品、各式運輸工具及定置型發電機，由於反應完的排放物為水，所以相當的環保。