Ένας συμπιεστής αερίου μειώνει τον όγκο του αερίου αυξάνοντας μηχανικά την πίεση που τον περιβάλλει. Αυτή η διαδικασία αυξάνει ταυτόχρονα τη θερμοκρασία του αερίου. Οι συμπιεστές αερίου χρησιμοποιούνται σε μια μεγάλη ποικιλία οικιακών, βιομηχανικών και εμπορικών λειτουργιών σε καθημερινή βάση. Αυτά περιλαμβάνουν τη μεταφορά φυσικού αερίου μέσω σωλήνων προς τα σπίτια και τις επιχειρήσεις, τη μεταφορά θερμότητας σε συστήματα ψύξης, τη συμπίεση του αέρα εισαγωγής σε αεριοστρόβιλους και την παροχή πεπιεσμένου αέρα για φρένα οχημάτων. Οι συμπιεστές αερίου χρησιμοποιούνται επίσης για την αποθήκευση μικρών όγκων καθαρού αερίου, για τη συμπίεση καμπινών αεροσκαφών και για την ασφαλή αποθήκευση αέρα στα υποβρύχια.
Με βάση τις διάφορες χρήσεις τους σε διαφορετικά περιβάλλοντα, οι συμπιεστές αερίου διατίθενται σε ποικίλα σχέδια. Επτά από τα πιο κοινά σχέδια είναι φυγόκεντρος, διαγώνιος ή μικτής ροής, αξονικής ροής, παλινδρομικός, περιστροφικός κοχλίας, κύλιση και διάφραγμα. Άλλα σχέδια συμπιεστών αερίου είναι διαθέσιμα για πιο εξειδικευμένες εφαρμογές.
Οι φυγοκεντρικοί συμπιεστές αερίου χρησιμοποιούνται κυρίως για συνεχή εξυπηρέτηση που απαιτείται από τα διυλιστήρια πετρελαίου, τις χημικές μονάδες και τις μονάδες επεξεργασίας φυσικού αερίου. Χρησιμοποιούνται επίσης συνήθως σε χιονοδρομικά κέντρα για την παραγωγή τεχνητού χιονιού. Ένας συμπιεστής αερίου διαγώνιας ή μικτής ροής είναι παρόμοιος με τον φυγοκεντρικό τύπο, αλλά με διαχύτη μικρότερης διαμέτρου. Τα σχέδια αξονικής ροής συμπιέζουν ολοένα και περισσότερο τη ροή αερίου με περιστρεφόμενα πτερύγια που μοιάζουν με ανεμιστήρα και απαντώνται συχνότερα σε μεσαίους έως μεγάλους κινητήρες αεριοστροβίλου.
Ένας παλινδρομικός συμπιεστής αερίου κινείται από έμβολα που τροφοδοτούνται από έναν στροφαλοφόρο άξονα. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές αυτοκινήτων και χρησιμοποιούνται σποραδικά. Από τη στιγμή που χρησιμοποιούνται συνήθως για μεγάλες βιομηχανικές εφαρμογές, αντικαθίστανται γρήγορα από μικρότερους, πιο αθόρυβους, πιο οικονομικά αποδοτικούς συμπιεστές.
Για εμπορικές και βιομηχανικές εφαρμογές που απαιτούν συνεχή λειτουργία, οι περιστροφικοί κοχλιοφόροι συμπιεστές αερίου είναι μια κοινή επιλογή. Τα ηλεκτρικά εργαλεία αέρα που χρησιμοποιούνται από τα συνεργεία οδοποιίας χρησιμοποιούν περιστροφικούς κοχλιωτούς συμπιεστές. Αυτοί οι συμπιεστές είναι επίσης δημοφιλείς για υπερσυμπιεστές κινητήρων αυτοκινήτων, καθώς μπορούν εύκολα να βαθμονομηθούν ώστε να ταιριάζουν με την επαγωγική ικανότητα των κινητήρων εμβόλου.
Γνωστός και ως κυλιόμενη αντλία ή κυλιόμενη αντλία κενού, οι συμπιεστές κύλισης χρησιμοποιούνται συνήθως για τη συμπίεση υγρών και αερίων. Χρησιμοποιούν δύο αλληλένδετα σπειροειδή πτερύγια. Συχνά προτιμώνται οι κυλιόμενοι συμπιεστές για την αθόρυβη λειτουργία και την υψηλή αξιοπιστία τους.
Οι συμπιεστές αερίου διαφράγματος, γνωστοί και ως συμπιεστές μεμβράνης, είναι παραλλαγές των πιο κοινών παλινδρομικών συμπιεστών. Αντί να χρησιμοποιεί ένα στοιχείο εισαγωγής για συμπίεση, ο συμπιεστής αερίου διαφράγματος χρησιμοποιεί μια εύκαμπτη μεμβράνη ή διάφραγμα. Αυτοί οι τύποι συμπιεστών αερίου χρησιμοποιούνται συνήθως για λειτουργίες με χρήση υδρογόνου και συμπιεσμένου φυσικού αερίου (CNG).