Kada se klip sa klipom u cilindru pomeri udesno, pritisak u levoj komori klipa u cilindru je niži od atmosferskog pritiska PA, usisni ventil se otvara i spoljašnji vazduh se usisava u cilindar.Ovaj proces se naziva proces kompresije.Kada je pritisak u cilindru veći od pritiska P u izlaznoj vazdušnoj cevi, izduvni ventil se otvara.Komprimirani zrak se šalje u cijev za prijenos plina.Ovaj proces se naziva proces izduvavanja.Pokretno kretanje klipa formirano je mehanizmom klizača radilice koji pokreće motor.Rotacijsko kretanje radilice pretvara se u klizno - povratno kretanje klipa.

Klipni zračni kompresori imaju mnogo strukturnih oblika.Prema načinu konfiguracije cilindra, može se podijeliti na vertikalni tip, horizontalni tip, ugaoni tip, tip simetrične ravnoteže i suprotni tip.Prema seriji kompresije, može se podijeliti na jednostepeni, dvostepeni i višestepeni tip.Prema načinu podešavanja, može se podijeliti na mobilni tip i fiksni tip.Prema načinu upravljanja, može se podijeliti na tip istovara i tip presostata.Među njima, način upravljanja istovarom znači da kada tlak u spremniku zraka dostigne zadanu vrijednost, zračni kompresor ne prestaje raditi, već obavlja nekomprimiran rad otvaranjem sigurnosnog ventila.Ovo stanje mirovanja naziva se operacija pražnjenja.Kontrolni režim presostata znači da kada tlak u spremniku zraka dostigne zadanu vrijednost, kompresor zraka će automatski prestati raditi.

Prednosti klipnog zračnog kompresora su jednostavna struktura, dug radni vijek i lako ostvarivanje velikog kapaciteta i visokog izlaznog tlaka.Nedostaci su velike vibracije i buka, a pošto je izduv isprekidan, postoji impulsni izlaz, pa je potreban rezervoar za vazduh.