無油空壓機的嚙合，電動機經聯軸器（Coupling）、增速齒輪（Increasing Gear）或皮帶(Belt)帶動主轉子。由于二轉子相互嚙合，主轉子即直接帶動副轉子一同旋轉。
冷卻潤滑油由壓縮機機殼下部經由噴嘴直接噴入轉子間嚙合部分，并與空氣混合，帶走因壓縮而產生之熱量，達到冷卻效果。同時形成油膜，防止轉達子間金屬與金屬直接接觸及封閉轉子間和機殼間之間隙。
噴入的潤滑油亦可減少高速壓縮所造成的噪音。由于排氣壓力的不同，噴油的重量約為空氣重量的5-10倍。
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