Tlenki są nieorganicznymi związkami tlenu z innymi pierwiastkami chemicznymi. Jedynie z bardziej elektroujemnym fluorem tlen nie tworzy tlenku, tylko fluorek tlenu OF2. W warunkach normalnych tlenki metali przyjmują stały stan skupienia, natomiast tlenki niemetali mogą być gazowe (np. CO2), ciekłe (np. H2O) lub stałe (SiO2).
Tlen występuje w tlenkach na –II stopniu utlenienia, natomiast stopień utlenienia atomu, z którym się łączy, może być bardzo różny (np. II dla MnO czy VI dla CrO3). Związki z tlenu z metalami aktywnymi chemicznie nazywane są nadtlenkami. Nadtlenki zawierają w swojej budowie mostki tlenowe (-O-O-), a ich przedstawicielem jest składnik powszechnie znanej wody utlenionej - nadtlenek wodoru, czyli H2O2. Tlen z litowcami (poza litem) tworzy ponadtlenki, zawierające anion O2-, np. ponadtlenek potasu KO2. Podtlenki zawierają wiązanie między atomami innego niż tlen pierwiastka. Przykładem podtlenku jest podtlenek azotu N2O. Istnieją również ozonki, zawierające anion O3-. Są nietrwałe, bardzo reaktywne i rozkładają się w obecności wody, a ich przedstawicielem jest ozonek potasu KO3.