活塞式空压机是往复式空压机中的一种，其压缩元件是一个活塞，在气缸内部做往复运动，按活塞同气体。衍生产品有空压机、流水线设备、塑机、风机等。
这种结构的压缩机在排气过程结束时总有剩余容积存在。在下一次吸气时，剩余容积内的压缩空气会膨胀，从而减少了吸人的空气量，降低了效率，增加了压缩功。且由于剩余容积的存在，当压缩比增大时，温度急剧升高。故当输出压力较高时，应采取分级压缩。分级压缩可降低排气温度，节省压缩功，提高容积效率，增加压缩气体排气量。一为单级活塞式空压机，常用于需要0.3-0.7MPa压力范围的系统。单级活塞式空压机若压力超过 0.6MPa ，各项性能指标将急剧下降，故往往采用多级压缩，以提高输出压力。为了提高效率，降低空气温度，需要进行中间冷却。
