Kun edestakaisin mäntä sylinterissä liikkuu oikealle, paine sylinterissä olevan männän vasemmassa kammiossa on alhaisempi kuin ilmanpaine PA, imuventtiili avataan ja ulkoilma imetään sylinteriin.Tätä prosessia kutsutaan pakkausprosessiksi.Kun paine sylinterissä on korkeampi kuin paine P poistoilmaputkessa, poistoventtiili avautuu.Paineilma johdetaan kaasun siirtoputkeen.Tätä prosessia kutsutaan poistoprosessiksi.Männän edestakaisen liikkeen muodostaa moottorin käyttämä kammen liukumekanismi.Kammen pyörivä liike muunnetaan liukumiseksi - männän edestakaiseksi liikkeeksi.

Mäntäilmakompressoreilla on monia rakenteellisia muotoja.Sylinterin konfigurointitilan mukaan se voidaan jakaa pystytyyppiin, vaakasuoraan tyyppiin, kulmatyyppiin, symmetriseen tasapainotyyppiin ja vastakkaiseen tyyppiin.Puristussarjan mukaan se voidaan jakaa yksivaiheiseen, kaksivaiheiseen tyyppiin ja monivaiheiseen tyyppiin.Asetustilan mukaan se voidaan jakaa mobiilityyppiin ja kiinteään tyyppiin.Ohjaustilan mukaan se voidaan jakaa purkutyyppiin ja painekytkintyyppiin.Niistä purkamisen ohjaustila tarkoittaa, että kun paine ilmasäiliössä saavuttaa asetetun arvon, ilmakompressori ei pysähdy, vaan suorittaa puristamattoman toiminnan avaamalla varoventtiilin.Tätä joutokäyntitilaa kutsutaan purkutoiminnoksi.Painekytkimen ohjaustila tarkoittaa, että kun paine ilmasäiliössä saavuttaa asetetun arvon, ilmakompressori pysähtyy automaattisesti.

Mäntäilmakompressorin etuja ovat yksinkertainen rakenne, pitkä käyttöikä ja helppo toteuttaa suuri kapasiteetti ja korkea paine.Haittoja ovat suuri tärinä ja melu, ja koska pakokaasu on jaksoittaista, pulssilähtö on, joten ilmasäiliö tarvitaan.