按性能可分为：低噪音、可变频、防爆等空压机。按型式可分为：固定式、移动式、封闭式。冷却水通过管道进入空压机中间冷却器对一级压缩排出的气体进行冷却降温，再进入后冷器对排气进行冷却，另一路冷却水进水管道经过主电机上部的两组换热器冷却电机绕组，还有一路对油冷却器进行冷却。按用途可分为：冰箱压缩机、空调压缩机、制冷压缩机、油田用压缩机、加气站用、凿岩机用、风动工具、车辆制动用、门窗启闭用、纺织机械用、轮胎充气用、塑料机械用压缩机、矿用压缩机、船用压缩机、喷砂喷漆用。

轴流式压缩机——属速度型压缩机，在其中气体由装有叶片的转子加速。主气流是轴向的。混合流式压缩机——也属速度型压缩机。其转子的形状结合了离心式和轴流式两者的一些特点。滑片式压缩机——是回转式变容压缩机，其轴向滑片在同圆柱缸体偏心的转子上作径向滑动。截留于滑片之间的空气被压缩后排出。罗茨双转子式压缩机——属回转容积式压缩机，在其中两个罗茨转子互相啮合从而将气体截住，并将其从进气口送到排气口。没有内部压缩。

由于压缩机不能排除在满负载状态下长时间运行的可能性，所以，只能按大需求来决定电动机的容量，故设计容量一般偏大。目前空压机上都采用两点式控制(上、下限控制)或启停式控制(小型空气压缩机)，也就是当压缩气体气缸内压力达到设定值上，空压机通过本身气压或油压关闭进气阀，小型空气压缩机则停机。变频式压缩机会减低转速，同时输出压缩空气量，来保持稳定的系统压力值。若当系统消耗风量增加时，此时压缩机提供的压缩空气量会小于系统消耗量，变频式压缩机转速会相对增加，同时输出压缩空气量，来保持稳定的系统压力值。

当压力下降到设定值下，空压机打开进气阀，小型空压机则又启动。传统的控制方式容易对电网造成冲击，对空压机本身也有一定的损害，当用气量频繁波动时，尤其明显。通过实际应用可以直观的看出在流量变化时只要对转速(频率)稍作改变就会使轴功率有更大程度上的改变，就因有此特点使得变频调速(节能)方式成为一种趋势并且不断深入的应用于各行业及其各种调整领域。正常工作情况下，空气被压缩到储气罐。空压机各点的检测(包括压缩空气温度、压力，螺杆温度、冷却水压力和温度以及油压、油温等等)和整体控制由主控制单板机控制。