Amikor a hengerben lévő dugattyú jobbra mozog, a hengerben lévő dugattyú bal kamrájában a nyomás alacsonyabb, mint a PA légköri nyomás, a szívószelep kinyílik, és a külső levegő beszívódik a hengerbe. Ezt a folyamatot tömörítési folyamatnak nevezik. Ha a nyomás a palackban magasabb, mint a P nyomás a kimeneti levegőcsőben, a kipufogószelep kinyílik. A sűrített levegőt a gázvezetékbe vezetik. Ezt a folyamatot kipufogó folyamatnak nevezik. A dugattyú hátrameneti mozgását a motor által hajtott forgattyús csúszómechanizmus képezi. A forgattyú forgómozgása csúszká alakul - ez a dugattyú hátramenete.

A dugattyús légkompresszorok számos szerkezeti formával rendelkeznek. A henger konfigurációs módja szerint függőleges, vízszintes, szögletes, szimmetrikus mérlegtípusra és ellentétes típusra osztható. A tömörítési sorozat szerint egy-, két- és többlépcsős típusokra osztható. A beállítási mód szerint mobil típusra és fix típusra osztható. A vezérlési mód szerint felosztható kiürítési típusra és nyomáskapcsoló típusra. Közülük a kiürítési vezérlési mód azt jelenti, hogy amikor a levegő tároló tartályban a nyomás eléri a beállított értéket, a légkompresszor nem áll le, hanem tömörítetlen működést végez a biztonsági szelep kinyitásával. Ezt az üresjáratot kiürítési műveletnek nevezik. A nyomáskapcsoló vezérlési módja azt jelenti, hogy amikor a levegő tároló tartályban a nyomás eléri a beállított értéket, a légkompresszor automatikusan leáll.

A dugattyús légkompresszorok előnyei az egyszerű felépítés, a hosszú élettartam, valamint a nagy kapacitású és nagynyomású teljesítmény. A hátrányok a nagy rezgés és zaj, és mivel a kipufogó szakaszos, impulzus kimenet van, ezért levegőtároló tartályra van szükség.