气缸及活塞均分成直径上大下小的两段。活塞顶部以上为气缸的低压级工作空间，空气经滤清器吸入气缸。活塞压缩机的转速不高，机器大而重；结构复杂，易损件多，维修量大；排气不连续，造成气流脉动；运转时有较大的震动。活塞式压缩机在各种场合，特别是在中小制冷范围内，成为制冷机中应用、生产批量大的一种机型。活塞中部的环形空间为高压级工作空间，由低压级排出的气体经级间冷却器冷却送入高压级进一步被压缩。

活塞压缩机的优点，活塞压缩机的适用压力范围广，不论流量大小，均能达到所需压力；活塞压缩机的热，单位耗电量少；?适应性强，即排气范围较广，且不受压力高低影响，能适应较广阔的压力范围和制冷量要求。活塞压缩机的可维修性强；活塞压缩机对材料要求低，多用普通钢铁材料，加工较容易，造价也较低廉；活塞压缩机技术上较为成熟，生产使用上积累了丰富的经验；活塞压缩机的装置系统比较简单。

活塞式空压机有多种结构形式。按气缸的配置方式分有立式、卧式、角度式、对称平衡式和对置式几种。按压缩级数可分为单级式、双级式和多级式三种。按设置方式可分为移动式和固定式两种。按控制方式可分为卸荷式和压力开关式两种。其中，卸荷式控制方式是指当储气罐内的压力达到调定值时，空压机不停止运转而通过打开安全阀进行不压缩运转。