On distingue classiquement les oxydes selon leur comportement acido-basique. Les oxydes basiques, formés avec les métaux électropositifs (alcalins, alcalino-terreux, nombreux métaux de transition à bas degré d'oxydation), réagissent avec l'eau pour donner des hydroxydes (CaO + H2O → Ca(OH)2) et neutralisent les acides. Les oxydes acides, formés avec les non-métaux ou les métaux à haut degré d'oxydation, s'hydratent en oxacides (SO3 + H2O → H2SO4) et neutralisent les bases. Les oxydes amphotères (Al2O3, ZnO, Cr2O3, SnO2) réagissent à la fois avec les acides et les bases, traduisant une position intermédiaire dans l'échelle d'électronégativité. Enfin, certains oxydes sont dits neutres ou indifférents (CO, N2O), ne réagissant ni avec l'eau, ni avec les acides ou les bases.

Un même élément peut former plusieurs oxydes correspondant à des degrés d'oxydation différents, ce qui est particulièrement fréquent chez les métaux de transition : le fer donne ainsi FeO, Fe2O3 et l'oxyde mixte Fe3O4 (contenant simultanément Fe²⁺ et Fe³⁺). Plus le degré d'oxydation de l'élément est élevé, plus le caractère acide de l'oxyde s'affirme, tandis qu'un faible degré d'oxydation favorise le caractère basique — c'est le cas du chrome, dont l'oxyde CrO est basique, Cr2O3 amphotère et CrO3 franchement acide.

La nature de la liaison chimique varie continûment de l'ionique pur au covalent pur, en fonction de la différence d'électronégativité entre l'oxygène et l'élément associé. Les oxydes des métaux très électropositifs (Na2O, CaO) sont essentiellement ioniques, tandis que ceux des non-métaux (CO2, SO2) sont covalents, moléculaires, souvent gazeux ou volatils. Entre ces deux extrêmes se situent des oxyde s à liaison intermédiaire, plus ou moins covalente, qui adoptent des structures cristallines caractéristiques : structure type sel gemme (NaCl) pour MgO, CaO, FeO; structure type corindon pour Al2O3, Fe2O3; structure type rutile pour TiO2, SnO2 ; structure type spinelle pour les oxydes mixtes AB2O4. Ces arrangements dépendent essentiellement du rapport des rayons ioniques du cation et de l'anion O^2-, qui détermine la coordinence du cation (4, 6 ou 8).

Minéralogie.
Les oxydes constituent l'une des grandes classes systématiques (classe IV dans la classification de Strunz), regroupant les minéraux où un ou plusieurs cations métalliques sont liés directement à l'oxygène, sans groupement anionique complexe intermédiaire (à la différence des silicates, carbonates, sulfates, etc.). Les hydroxydes, où intervient le groupement (OH)^-, leur sont généralement associés, en raison de leur parenté génétique et structurale.

On distingue les oxydes simples, à un seul cation métallique, et les oxydes multiples, où deux cations de valences différentes s'associent selon une structure ordonnée. Parmi les oxydes simples figurent des espèces économiquement majeures : la cassitérite (SnO2), principal minerai d'étain; le rutile, l'anatase et la brookite, trois polymorphes de TiO2, sources de titane; le corindon (Al2O3), dont les variétés gemmes colorées par des traces de chrome ou de fer-titane donnent le rubis et le saphir; l'hématite (Fe2O3), minerai de fer majeur, de structure identique au corindon; la cuprite (Cu2O), minerai de cuivre; la zincite (ZnO); ou encore la périclase (MgO). Le quartz et les autres variétés de silice (SiO2) sont parfois rattachés à ce groupe en tant qu'oxydes de silicium, bien que leur comportement structural les rapproche davantage des tectosilicates.

Les oxydes multiples appartiennent principalement au groupe du spinelle, de formule générale AB2O4, où A est un cation divalent (Mg²⁺, Fe²⁺, Zn²⁺, Mn²⁺) et B un cation trivalent (Al³⁺, Fe³⁺, Cr³⁺) occupant respectivement des sites tétraédriques et octaédriques dans un réseau d'oxygènes en empilement cubique compact. Ce groupe comprend le spinelle' stricto sensu (MgAl2O4), la magnétite (F3O4, où F²⁺ et Fe³⁺ occupent le site B), minerai de fer ferromagnétique caractéristique, et la chromite (FeCr2O4), seul minerai de chrome exploité industriellement. L'ilménite (FeTiO3), bien qu'apparentée par sa composition, cristallise dans une structure distincte, dérivée du corindon, avec empilement hexagonal compact des oxygènes.

Sur le plan des propriétés physiques, les oxydes se caractérisent en général par une dureté et une densité élevées, des points de fusion élevés, et un éclat variable selon le degré de covalence de la liaison : éclat métallique à submétallique pour la magnétite et l'hématite, éclat adamantin pour la cassitérite, éclat vitreux pour le corindon. Beaucoup sont opaques ou peu transparents, à l'exception de certaines variétés gemmes.

Génétiquement, les oxydes se rencontrent dans des contextes très variés : minéraux accessoires ou cumulats dans les roches magmatiques (magnétite, ilménite, chromite associée aux complexes basiques-ultrabasiques stratifiés); produits de dépôts hydrothermaux ou pegmatitiques (cassitérite, rutile); produits d'altération supergène et de concentration résiduelle sous climat tropical, à l'origine des gisements latéritiques de fer, de manganèse et d'aluminium; ou encore constituants majeurs de formations sédimentaires chimiques, comme les formations de fer rubané (BIF) précambriennes, riches en hématite et magnétite. Cette diversité de gisements en fait, avec les sulfures, l'une des classes minéralogiques les plus importantes du point de vue économique, fournissant l'essentiel des minerais de fer, de titane, d'étain, de chrome et de manganèse.