其基本化学反应式为：
\[ 2H_2O_2 \xrightarrow{MnO_2} 2H_2O + O_2↑ \]
在这个过程中，二氧化锰（MnO₂）通常被用作催化剂，以加速过氧化氢的分解速度，而本身并不参与最终产物之中。当过氧化氢溶液暴露于空气中或加入催化剂后，会缓慢释放出氧气气体，并生成水作为副产品。
此方法的优点在于无需高温条件即可完成反应，因此安全性较高；同时由于生成物仅为水与氧气，不会产生任何有害物质，非常符合现代绿色化学理念。不过需要注意的是，在实际操作时仍需遵循实验室安全规范，避免接触强氧化剂引发不必要的危险。
通过这种方式制得的氧气可用于多种用途，比如验证燃烧特性、支持呼吸作用等演示实验，是化学课堂上一个经典且重要的实验项目之一。
