Найбільш важливим для риб є розчинений у воді кисень.
Розчинений кисень міститься в природній воді у вигляді молекул O2. На його вміст у воді впливають дві групи протилежно спрямованих процесів: одні збільшують концентрацію кисню, інші зменшують її. До першої групи процесів, що збагачують воду киснем, слід віднести: процес абсорбції кисню з атмосфери; виділення кисню водною рослинністю в процесі фотосинтезу; надходження у водойми з дощовими і талими водами, які зазвичай пересичені киснем.
Абсорбція кисню з атмосфери відбувається на поверхні водного об’єкта. Швидкість цього процесу підвищується зі зниженням температури, з підвищенням тиску і зниженням мінералізації. Аерація — збагачення глибинних шарів води киснем — відбувається в результаті перемішування водних мас, у тому числі циркуляції тощо. Фотосинтетичне виділення кисню відбувається під час асиміляції діоксиду вуглецю водною рослинністю (рослинами і фітопланктоном).
Швидкість споживання кисню збільшується з підвищенням температури, кількості бактерій та інших водних організмів і речовин, що піддаються хімічному і 
біохімічному окисленню. Концентрація кисню визначає величину окисно-відновного потенціалу і значною мірою напрямок і швидкість процесів хімічного і біохімічного окислення органічних і неорганічних сполук. Кисневий режим справляє глибокий вплив на життя акваріума. Активна аерація води в акваріумі за допомогою безперервно працюючих розпилювачів повітря або ежекторів фільтрів повинна забезпечувати максимальне насичення води киснем.
Вода — хороший розчинник. Загалом кажучи, більша частина вільного кисню надходить у воду з атмосфери, хоча в денний час певну його частину можуть забезпечувати рослини. Вода може поглинати кисень із повітря тільки там, де ці дві стихії межують, а саме на поверхні води. Аналогічно вуглекислий газ виділяється в атмосферу теж тільки на поверхні води. Чим більша площа водної поверхні, тим більше кисню вона може поглинати і більше вуглекислого газу виділяти. Цей факт має дуже важливе значення для утримання риб, оскільки від кількості кисню залежить кількість риб, яку може витримати цей акваріум, а також для вибору оптимальної форми акваріума.
В акваріумі збагачення води газами відбувається через поверхню в результаті діяльності гідробіонтів і за допомогою спеціальних технічних пристроїв (аераторів, фільтрів). Перехід газів через поверхню відбувається за рахунок молекулярної дифузії; при проходженні бульбашок повітря через фільтр і розпилювач аератора діє та ж молекулярна дифузія. Хвилювання на поверхні води збільшує ефективну площу її поверхні. Поверхня, вкрита брижами, має більшу площу, ніж рівна поверхня, тим самим збільшується її здатність до газообміну.
Циркуляція води також дуже корисна, оскільки вона виносить на поверхню воду, багату на вуглекислий газ, а воду, що щойно наситилася киснем, несе в придонний шар. Спільний процес поверхневого руху і циркуляції води акваріумісти називають аерацією. До того ж, рух води руйнує пилову і бактеріальну плівку, яка неминуче утворюється на поверхні.
Більшою мірою цим газом насичений верхній шар води в акваріумі. Тому для рівномірного розподілу кисню необхідно підтримувати постійне вертикальне обертання води за допомогою аератора або фільтра. З метою рівномірного розподілу кисню по всьому акваріуму необхідно постійно інтенсивно перемішувати воду в ньому.
Водні потоки повинні бути влаштовані таким чином, щоб донести газ до всіх куточків водойми і уникнути появи в акваріумі так званих “мертвих зон”. Краще встановити розпилювачі в різних частинах акваріума. Вимоги до вмісту кисню, характерні для конкретних видів риб, зазвичай залежать від вмісту кисню в їх природному середовищі існування. Наприклад, рибам із біотопів із високим вмістом кисню — з швидкоплинних річок або великих, відкритих вітрам озер — потрібно більше кисню, ніж тим, що мешкають у повільно текучій воді.
У окремих риб потреба в кисні зазвичай підвищується, коли вони погано почуваються, зазнають стресу, більш активні, ніж зазвичай (наприклад, під час нересту або коли їх переслідують), або якщо їх утримують за вищої температури, ніж призначено природою. Аналогічно рибам потрібно менше кисню, коли вони неактивні (наприклад, риби, що ведуть денний спосіб життя — у нічний час) або якщо температура води нижча за необхідну. Гідробіонти, що населяють акваріум, неоднаково ставляться до насичення води киснем. За потребою в кисні риб зазвичай умовно підрозділяють на чотири групи:
1. Риби холодних і швидких річок, так звані реофільні: осетрові, деякі види сомових, бичкових, що зустрічаються в акваріумах.
2. Риби, що мешкають у річках і залогах, озерах, слаботекучих водах — більшість акваріумних риб.
3. Риби стоячих вод — від золотої рибки та її різновидів до вкрай не вимогливого до вмісту кисню амурського елеотриса або ротана.
4. Риби, що мають додаткові органи дихання, які дозволяють уловлювати атмосферне повітря.
Для правильного утримання більшості риб треба дотримуватися режиму, що задовольняє риб другої групи. Принципових відмінностей у транспортуванні газів кров’ю у риб немає. Як у легеневих тварин, у риб транспортні функції крові реалізуються за рахунок високої спорідненості гемоглобіну до кисню, порівняно високої розчинності газів у плазмі крові, хімічної трансформації вуглекислого газу в карбонати і бікарбонати. Основним транспортером кисню в крові у риб виступає гемоглобін. Дифузія кисню з води в кров протікає за градієнтом концентрації. Градієнт зберігається, коли розчинений у плазмі кисень зв’язується гемоглобіном, тобто дифузія кисню з води йде до повного насичення гемоглобіну киснем. У переважної більшості риб газообмін без гемоглобіну практично виключений. У риб, що мешкають у середовищі, багатому на кисень, а в нашому випадку розмова піде саме про них, гемоглобін може зв’язувати кисень тільки за значної його кількості.
Проведені дослідження при вирощуванні коропа показали, що підвищений вміст кисню у воді помітно покращував їх загальний стан, підвищував апетит і імунітет до захворювань, покращував ріст і масу особливо у молодих риб, посилював статеву функцію дорослих риб, покращував засвоюваність кормів і обмін речовин, позитивно впливав на склад крові. При цьому в акваріумах мають бути чиста, без каламуті, вода, достатня кількість добре освітлених водних рослин, постійне механічне перемішування води аератором і фільтрація.
Кількість кисню, споживаного рибами, не стабільна. Зниження концентрації кисню позначається на розвитку риб; апетит у них зазвичай не знижується, але змінюється біологічний напрямок засвоєної їжі, менше засвоюється поживних речовин, у результаті сповільнюється ріст. З огляду на це, при щільних посадках молоді у виросткових акваріумах необхідно забезпечити постійний водообмін і аерацію.
Більшість акваріумних риб і водні рослини дихають розчиненим у воді киснем. Тільки невелика частина риб здатна частково використовувати для дихання атмосферний кисень. У природи вони зазвичай мешкають у водоймах, де сезонно або постійно відчувається нестача кисню. Це лабіринтові риби (гурамі, ляліус тощо), які заковтують атмосферне повітря в спеціальний орган — лабіринт, де відбувається газообмін. Водні рослини (у тому числі водорості), поглинають вуглекислий газ у денний час або коли в акваріумі у світло.
Вони використовують вуглець, що міститься в ньому, для вироблення поживних речовин, а вільний кисень виділяють у воду. Однак вночі вони поглинають кисень і виділяють вуглекислий газ. Спожитий рибами і рослинами кисень необхідний для окислення органічних сполук у клітинах і забезпечення їх енергією. Якщо процес газообміну між організмом і зовнішнім середовищем порушений, то тварина досить швидко вмирає. Таким чином, забезпечення риб в акваріумі необхідним для дихання киснем є обов’язковою умовою.
Озерні цихліди, особливо мешканці оз. Танганьїка, пред’являють досить жорсткі вимоги до складу і чистоти води. Надмірний вміст розкладних органічних речовин призводить до утворення отруйних сполук, що викликають хвороби і загибель риб. Обов’язкові безперервна фільтрація і аерація води. Мешканці озер Малаві і Вікторія не настільки вимогливі до складу води, вони мають більш високу пристосовність до несприятливих умов. Аерація за допомогою компресора вимагає кількох слів. Великі риби виділяють досить багато органіки і азоту, і споживають велику кількість кисню. Тому фільтрація і аерація мають бути потужними та ефективними. Навіть якщо ваш фільтр успішно аерує воду, хороша додаткова точка продування через пористий камінь не завадить, а підстрахує систему аерації фільтра.
Найбільш важливим для риб є розчинений у воді кисень. Концентрація кисню, розчиненого у воді, перебуває в прямій залежності від заселеності акваріума, його глибини, площі водної поверхні, режиму освітленості, температури води і від деяких інших факторів. Величезну роль у підтриманні нормального кисневого режиму в акваріумі відіграють водні рослини. Вміст його змінюється залежно від температури (з її зниженням підвищується розчинність кисню, і навпаки), атмосферного тиску (чим вищий тиск, тим більша розчинність кисню), інтенсивності перемішування води, наявності фітопланктону і вищих водних рослин.
Газообмін — дуже важливий для організму риб процес. Вміст кисню у воді в 20 разів менший, ніж у повітрі. Для насичення води киснем існує 2 способи: механічний за допомогою компресора і біологічний — виділення кисню водними рослинами. Акваріумні рослини повинні освітлюватися, щоб відбувався фотосинтез і виділявся кисень. Нижня допустима межа вмісту кисню 3-5 мг/л, верхня межа 15 мг/л, причому риби, що мешкають в акваріумі з дуже швидкою течією, споживають кисню більше. В акваріумі повинно міститися кисню між 5 мг/л вранці і 10 мг/л увечері. В акваріумі значення 5 мг/л кисню прийнято за мінімум, тобто це значення слід розуміти як граничну величину, необхідну для дихання. Якщо вона буде нижчою, то багато риб можуть задихнутися.
Ця гранична величина недостатня для того, щоб уся біологічна система акваріума функціонувала правильно. Часто риби потерпають від нестачі кисню, що може бути спричинено перенаселеністю акваріума або його перевантаженням органічними речовинами, що окислюються. Також до нестачі кисню може призвести надмірна кількість рослин. Риби, які отримують недостатню кількість кисню, занадто часто рухають зябрами, відкривають рот і концентруються біля поверхні води, де вміст кисню вищий.
В акваріумі за невеликої кількості мешканців і якщо в ньому є рослини, як правило, немає необхідності насичувати воду киснем, оскільки він у достатніх кількостях утворюється в результаті фотосинтезу. В акваріумі, де багато живих рослин, наявність аерації обов’язкова. Однак на практиці зазвичай кисню не вистачає. Тому воду потрібно аерувати, продуваючи крізь неї повітря з розпилювачів, що нагнітається за допомогою компресора. Якщо вода в акваріумі штучно підігрівається, то аерація також необхідна, навіть якщо у великій посудині знаходиться небагато риб, не стільки для насичення води киснем, скільки для її перемішування за допомогою бульбашок повітря, щоб зменшити різкі перепади температури води як по горизонталі, так і по вертикалі. Не слід забувати, що чим вища температура, тим гірше в ній розчиняється кисень.
Використання бульбашок повітря, що утворюються розпилювачем від компресора, може слугувати також додатковим елементом декорування акваріума. Вертикально піднімаються бульбашки прикрашають акваріум, створюючи певну рухливість скляної водойми. З бульбашками акваріум виглядає більш жвавим і привабливим. Багато акваріумних рибок люблять гратися в бульбашках. У багатьох пропонованих декораціях — гротах із піщаними водопадами, у скриньках, що відкриваються, у всьому, що крутиться або нахиляється, використовується аероліфт (створення потоку води за допомогою бульбашок повітря).
Нестача розчиненого у воді кисню викликає масову загибель риб — виникають так звані замори. Крім того, створюються несприятливі зоогігієнічні умови у водоймі: відбувається накопичення органічних речовин і розмноження сапрофітної мікрофлори, яка може негативно діяти на риб. Кисневе голодування веде до захворювання і загибелі риб. У риб, які тривалий час перебувають у воді з недостатнім вмістом кисню, знижується активність, вони стають млявими, мало споживають корму, у них настає виснаження і значно знижується загальна стійкість до несприятливих факторів зовнішнього середовища і до збудників заразних хвороб.
Що впливає на насичення води киснем. Зниження кисню у воді.
Кисень в акваріумній воді. Вміст розчиненого у воді кисню. 
