1774年，普里斯特利在英国南部做实验期间，分离出一种很特别的气体。他发现这种气体能使蜡烛燃烧得更炽烈。后来，他把2盎司（60毫升）的这种气体注入一个玻璃瓶，并把一只老鼠放进去。这只老鼠存活的时间，比在注入普通空气的瓶子里的老鼠多一倍。普里斯特利自己也吸过这种气体，他说吸了以后，有好一阵子他感到十分轻松舒畅。

普里斯特利发现的这种气体是氧气。a可是，他称这种气体为脱燃素空气，因为他认为自己找到的是不含“燃素”的普通空气。“燃素”是人们假想出来的一种物质，当时有些人相信这种物质会妨碍燃烧。虽然普里斯特利的结论是错的，但仍有很多人觉得这个发现是他“毕生最伟大的成就”。