Keskeinen ero hapen ja ilman välillä on se, että happi on yksittäinen kaasumainen komponentti, joka esiintyy osana ilmaa, kun taas ilma on useiden kaasujen seos.
Ilma tai ilmakehä on maan pääkomponentti, muu kuin vesi (hydrosfääri) ja maaperä (litosfääri). Neljä ja puoli miljardia vuotta sitten, kun maa oli muodostumassa, ilmakehä koostui kaasuista, kuten vain vety, typpi, hiilidioksidi, vesihöyry, rikkivety, ammoniakki ja metaani. Ilmakehässä ei ollut happea. Ensimmäiset elävät organismit kehittyivät noin 3,5 miljardia vuotta sitten, eivätkä ne olleet riippuvaisia hapesta energiantuotannossaan. Myöhemmin fotosynteettiset organismit kehittyivät, ja ne alkoivat vapauttaa happea ilmakehään fotosynteesin sivutuotteena. Ilmakehän hapen lisääntymisen seurauksena organismit sopeutuvat käyttämään happea.