ซูเปอร์ออกไซด์มักเป็นสารประกอบที่เกิดจากไอออนของโลหะและซูเปอร์ออกไซด์ไอออน พันธุ์หลักของมันคือโซเดียมซูเปอร์ออกไซด์ (Na2O4) (หรือที่เรียกว่า NaO2) และโพแทสเซียมซูเปอร์ออกไซด์ (K2O4) (หรือที่เรียกว่า KO2) โพแทสเซียม รูบิเดียม ซีเซียม แคลเซียม สตรอนเทียม และแบเรียมสามารถก่อตัวเป็นซูเปอร์ออกไซด์ ซึ่งมีลักษณะเด่นคือมีซูเปอร์ออกไซด์ไอออน O2 ในโมเลกุล
ซุปเปอร์ออกไซด์ทำให้ชะงักงันได้ง่าย เมื่อถูกความร้อน มันจะปล่อยออกซิเจนออกมา ซึ่งไม่เสถียรในธรรมชาติ และมีปฏิกิริยาออกซิเดชั่นและความชื้นสูง เมื่ออยู่ในอากาศจะทำปฏิกิริยากับน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อสร้างคาร์บอเนตและปล่อยออกซิเจนในเวลาเดียวกัน จากคุณสมบัตินี้ พวกมันเป็นวัตถุดิบหลักของแผ่นยาฟื้นฟูออกซิเจน และยังใช้เป็นคอลัมน์ขับดันที่ผลิตออกซิเจนของหน้ากากออกซิเจนแบบแยกส่วน สมการปฏิกิริยาข้างต้นเป็นดังนี้ (ใช้ K2O4 เป็นตัวอย่าง):
K2O4 บวก 2H2O=2KOH บวก H2O2 บวก O2↑
2K2O4 บวก 2CO2=2K2CO3 บวก 3O2
