Es gibt verschiedene Arten von Kompressoren, und viele der verschiedenen Kompressorteile unterscheiden sich je nach Kompressortyp. Einige Teile wie der Reservetank und das Manometer sind allen Kompressoren gleich. Überdruckventile, Kühlgebläse und Abluftöffnungen sind ebenfalls übliche Kompressorteile bei den meisten Luftkompressoren. Während die Grundfunktion eines Luftkompressors gleich ist, verwenden einige Maschinen Kolben und Ringe, die auf einer Kurbelwelle mit Pleuelstangen montiert sind, um die Luft zu pumpen, während andere Kompressoren eine Schraubenkompressoreinheit und ein Laufrad verwenden.
Drei gängige Arten von Kompressoren sind die gebräuchlichsten: Kolbenkompressoren, Rotationskompressoren und Schraubenkompressoren. Unter diesen ist der Kolbentyp der gebräuchlichste Kompressor. Dieses Design funktioniert ähnlich wie ein Automotor. Der Kolben ist mit Kolbenringen ausgestattet und bewegt sich über eine Pleuelstange, die an einer Kurbelwelle befestigt ist, im Zylinder auf und ab. Zwischen der Stange und der Kurbelwelle eingelegte Lager ermöglichen den Kompressorteilen jahrelang einen einwandfreien Betrieb. Kolbenringe bieten eine Abdichtung zwischen dem Kolben und der Zylinderwand, damit der Kolben Luft in den Vorratstank pumpen oder drücken kann.
Spezielle Kompressorteile in Form von federbelasteten Ventilen arbeiten durch Ansaugen, damit der Kolben beim Abwärtshub des Kolbens Luft in den Zylinder saugen kann. Wenn der Kolben seine Aufwärtsfahrt im Zylinder beginnt, wird das Einlassventil geschlossen und das Auslassventil geöffnet. Die Luft wird vom Kolben durch das jetzt geöffnete Auslassventil gedrückt, während er den Zylinder nach oben bewegt und aus dem Zylinder in den Vorratstank gelangt. Nachdem die gesamte Luft aus dem Zylinder gedrückt wurde, schließt das federbelastete Ventil und verhindert das Entweichen der Luft aus dem Vorratsbehälter.
Dieser grundlegende Betriebszyklus wird bei allen Kompressortypen wiederholt, wenn auch mit unterschiedlichen Kompressorteilen für Pump- und Kompressionsverfahren. Der Schraubenkompressor verwendet zwei ineinandergreifende Schneckenaggregate, die Luft zwischen den Schraubenkompressorteilen auffangen und in den Vorratsbehälter treiben. Dieser Kompressortyp nutzt den stetigen Luftstrom durch die Schraube, um die Luft im Tank zu halten, während der Kompressor läuft. Der Rotationskompressor verwendet eine runde Trommel, die sich außerhalb der Mitte dreht, um Luft einzuschließen und durch spezielle Ventile in den Auffangbehälter zu drücken.