Phần lớn các kim loại hoạt động hóa học khá mạnh, phản ứng với oxi trong không khí để tạo thành oxit sau một khoảng thời gian khác nhau (ví dụ như sắt bị rỉ suốt mấy năm nhưng kali bùng cháy chỉ trong vài giây). Kim loại kiềm phải ứng mãnh liệt nhất, kế tiếp là kim loại kiềm thổ. Ví dụ:

4 N a + O 2 → 2 N a 2 O {\displaystyle 4Na+O_{2}\rightarrow 2Na_{2}O} (Natri oxit) 2 C a + O 2 → 2 C a O {\displaystyle 2Ca+O_{2}\rightarrow 2CaO} (Canxi oxit) 4 A l + 3 O 2 → 2 A l 2 O 3 {\displaystyle 4Al+3O_{2}\rightarrow 2Al_{2}O_{3}} (Nhôm oxit)

Những kim loại chuyển tiếp bị oxi hóa trong thời gian dài hơn (như sắt, đồng, chì, niken). Một số khác, như paladi, bạch kim hay vàng, không hề phản ứng. Một số kim loại hình thành một lớp màng oxit vững chắc trên bề mặt của chúng khiến phân tử oxi không thể xuyên qua được làm cho chúng vẫn giữ được ánh kim và tính dẫn điện tốt qua hàng thập kỷ (như nhôm, một số loại thép và titan). Các oxit của kim loại mang thuộc tính bazơ (trái ngược với các oxit phi kim, vốn mang tính axit).

Sơn hay phủ một lớp oxit lên kim loại là một cách khá hiệu quả nhằm ngăn ngừa sự ăn mòn. Tuy nhiên, phải chọn một kim loại hoạt động mạnh hơn trong dãy điện hóa kim loại để phủ lên, đặc biệt khi lớp phủ có thể bị mẻ. Nước và hai kim loại tạo nên một pin điện hóa, và nếu lớp phủ kém hoạt động hơn vật phủ thì lớp phủ thực ra sẽ đẩy nhanh sự ăn mòn.

Tác dụng với phi kim

Kim loại (trừ Pt và Au) tác dụng với oxi sinh ra oxit bazơ hoặc oxit lưỡng tính. Với kim loại đa hóa trị như Fe, Cr, Cu... thì tác dụng với halogen sẽ oxi hóa kim loại lên số oxi hóa cao. Kim loại (trừ Pt và Au) tác dụng với lưu huỳnh sinhra muối sunfua.