Perché un compressore d'aria funzioni, un motore solitario sul compressore converte l'energia elettrica in energia cinetica, secondo la Popular Mechanics. I compressori aumentano la pressione dell'aria diminuendo contemporaneamente le dimensioni dello spazio che trattiene l'aria e questo è fatto con due pistoni alternativi. Quando i pistoni si abbassano, viene creato un vuoto sopra di loro.
L'aria esterna a pressione atmosferica spinge una valvola e riempie l'area sopra il pistone. Simile ai piccoli motori a combustione, i compressori a pistoni hanno alberi a gomito, una biella con un pistone, una testa della valvola e un cilindro. Mentre i pistoni si gonfiano su e giù, più aria entra nel serbatoio e aumenta la pressione.
I compressori utilizzano un pressostato per arrestare il motore se la pressione della bombola raggiunge un certo limite. Sono disponibili due diversi tipi di compressori d'aria: monostadio e bistadio. I compressori a stadio singolo normalmente operano nell'intervallo da 70 a 100 libbre per metro quadrato (psig), mentre quelli a due stadi sono più alti tra 100 e 250 psig. La velocità con cui un compressore eroga aria è misurata in piedi cubi al minuto, ma questo varierà con la pressione atmosferica. Una misura di base da tenere a mente quando si usa un compressore d'aria è di circa 4 CV a 100 psi.