El principi de funcionament primari d'un compressor d'aire de cargol implica un parell de rotors masculins i femenins entrellaçats que giren a gran velocitat dins de la carcassa del compressor per admetre, comprimir i expulsar l'aire. A mesura que el motor acciona els rotors, l'aire entra a la cambra de compressió a través del port d'admissió; amb la rotació contínua dels rotors, el volum de l'aire disminueix gradualment mentre la seva pressió augmenta constantment, donant com a resultat una sortida estable d'aire comprimit. Durant la fase d'admissió, els espais entre els lòbuls del rotor s'expandeixen, arrossegant aire extern a la carcassa del compressor. En entrar en la fase de compressió, els rotors mascle i femella s'entrellacen, atrapant l'aire entre els rotors i la carcassa, i s'aconsegueix la compressió a mesura que aquest espai tancat disminueix. Una vegada que l'aire comprimit arriba a la pressió designada, es descarrega a través del port de sortida al sistema d'emmagatzematge d'aire, a punt per ser utilitzat pels equips connectats. Tot aquest procés funciona contínuament, permetent que el compressor d'aire de cargol proporcioni un subministrament d'aire estable i ininterromput.
Per garantir que l'equip funcioni sense problemes, els compressors d'aire de cargol solen estar equipats amb sistemes de lubricació, refrigeració i separació. L'oli lubricant té múltiples funcions: no només redueix la fricció entre els rotors, sinó que també actua com a segellador i proporciona refrigeració. Després de la separació de la barreja d'oli comprimit-aire, l'aire es descarrega per al seu ús, mentre que l'oli lubricant es torna a circular al sistema per continuar amb la seva funció, millorant així tant l'eficiència operativa com la vida útil de l'equip.
