离心空压机主要由转子和定子两大部分组成。转子包括叶轮和轴。叶轮上有叶片，此外还有平衡盘和轴封的一部分。定子的主体是机壳(气缸)，定子上还安排有扩压器、弯道、回流器、迸气管、 排气管及部分轴封等。
离心压缩机的工作原理为，当叶轮高速旋转时，气体随着旋转，在离心力作用下，气体被甩到后面的扩压器中去，而在叶轮处形成真空地带，这时外界的新鲜气体进入叶轮。叶轮不断旋转，气体不断地吸入并甩出，从而保持了气体的连续流动。
离心式空压机依靠动能的变化来提高气体的压力。当带叶片的转子(即工作轮)转动时，叶片带动气体转动，把功传递给气体，使气体获得动能。进入定子部分后，因定子的扩压作用速度能量压头转换成所需的压力，速度降低，压力升高，同时利用定子部分的导向作用进入下一级叶轮继续升压，最后由蜗壳排出。对于每一台压缩机，为了达到设计需要压力，每台压缩机都设有不同数量的级数和段数，甚至有几个缸体组成。
离心式空气压缩机的空气系统并不复杂，室外空气经吸风塔和空气过滤器接入空压机一段进气口，通过空压机内部高速旋转的叶轮对空气做功，使空气压力、温度、流速提高，然后流入扩压器，再使空气流速降低，压力进一步提高，并经导向装置使空气流入下一级叶轮继续压缩。由于空气经逐级压缩后的温度不断升高，而在下一级中压缩温度高的空气则需多耗功，为了降低空气温度，减少压缩功耗，在多级离心式空气压缩机的空气系统中，往往采用分段中间冷却的结构。因此在本工程中，空气经一段压缩至0.241MPa，151℃(一段可以包括几个级，也可仅有一个级)，由一段排气口排出空压机本体，并引入中间冷却器与循环水进行一次换热，冷却后的压缩空气接入空压机二段进气口继续压缩至0.379MPa，99℃，由二段排气口排出空压机本体，并引入末级冷却器与循环水进行二次换热，冷却后的压缩空气经
空气加热器干燥后由管道输送至各用气点。