由於潛艇作戰方式的特殊性，因此就需要在水下長時間的潛行，這是對潛艇的安全和質量的一個重大考驗，尤其是潛艇內部的氧氣來源，更是關乎到士兵的生命。
世界上就曾經發生過一起因為缺氧而導致士兵喪生的事故。當時有一艘載有70名海軍的潛艇在浮出海面進行換氣時，由於事發海域風浪較大，許多海水倒灌進潛艇的通氣口導致排氣系統自動關閉，由於該潛艇設備落後因此船員們並沒有發現異常，而潛艇內的氧氣在短短幾分鐘之內就被全部耗光，這70名船員就在毫無察覺的情況下犧牲了。
此次事故也再一次給世界敲響了警鐘，很多國家開始大力發展潛艇制氧技術。時至今日，潛艇內部的氧氣來源方式已經得到了極大的豐富，除了常規的上浮換氣，還有氧氣罐、氧燭等。
不過並不是所有的潛艇都需要用這樣的方法進行換氣，比如美國的潛艇。目前該國的潛艇全部都採用了核動力裝置，核動力的好處有很多，不僅可以提供超長的續航能力，而且還可以增加彈藥的攜帶量，採用了核動力的潛艇可以更好的執行遠洋任務。
由於採用了核動力，所以這種潛艇便擁有了源源不斷的電力，這就涉及到了潛艇中的另一種製造氧氣的方法，叫做「電解制氧」。簡單來說就是通過技術手段將海水電解，得到氧氣和氫氣。氧氣自然是在第一時間就提供給船員呼吸了，氫氣則是在經過燃燒之後再被回收裝置吸收。理論上來說，只要核動力裝置不損壞，潛艇內的氧氣就會源源不斷的送來。
除此之外，潛艇內部還會單獨存放一些制氧設備，比如氧氣罐、氧燭等等，不過這些都是在緊急情況下才會使用的。儘管現在的潛艇要比原來先進許多，但對於潛艇內部的官兵來說仍舊不能掉以輕心，因為潛艇不同於水面艦艇，一旦出事逃生的機率還是很小的。