Ein Sauerstoffkompressor ist ein Kompressor, der zur Druckbeaufschlagung und Abgabe von Sauerstoff verwendet wird. Das grundlegende Funktionsprinzip eines ölfreien Hochdruck-Sauerstoffkompressors mit Hubkolben ist wie folgt: Die vom Elektromotor abgegebene Rotationsenergie wird über einen Keilriemen auf die Kurbelwelle des Kompressors übertragen. Die Kurbelwelle dreht sich und die mit dem Kurbelzapfen der Kurbelwelle verbundene Pleuelstange wandelt diese Drehbewegung in eine hin- und hergehende lineare Bewegung des Kreuzkopfs um, der am kleinen Ende der Pleuelstange befestigt ist. Die Kolbenstange am Kreuzkopf treibt den Kolben an, um linear im Zylinder zu zirkulieren, wobei er mit dem Ventil einen sich periodisch ändernden abgedichteten Raum bildet und dadurch das Gasmedium komprimiert und unter Druck setzt.
Öl-freie Kolbenkompressoren haben einen relativ einfachen Aufbau, geringere Wartungskosten, eine Lebensdauer, die den Anforderungen der Benutzer entspricht, und relativ geringe Vibrationen und Geräusche. Membrankompressoren verfügen über eine extrem hohe Luftdichtheit und eignen sich für Anwendungen, die eine extrem hohe Reinheit erfordern. Ihre komplexe Struktur und das Vorhandensein eines Ölversorgungssystems erhöhen jedoch die Komplexität des Kompressors, was die Wartung und Instandhaltung schwieriger und teurer macht. Darüber hinaus führt der Einsatz von Kältemittelöl zu höheren Anfangsinvestitionen und späteren Wartungskosten. Daher sollte die Auswahl eines Hochdruck-Sauerstoffkompressors auf spezifischen Umständen und Anforderungen basieren.