空氣占有一定的空間，但它沒有固定的形狀和體積。在對密閉的容器中的空氣施加壓力時，空氣的體積就被壓縮，使內部壓強增大。當外力撤消時，空氣在內部壓強的作用下，又會恢復到原來的體積。如果在容器中有一個可以活動的物體，當空氣恢復原來的體積時，該物體將被容器內空氣的壓力向外推彈出來。這一原理被廣泛應用在生產、生活中。例如：皮球里打入壓縮空氣，氣越足，球越硬；輪胎里打入壓縮空氣，輪胎就能承受一定的重量。在大型汽車上，用壓縮空氣開關車門和剎車；水壓機利用壓縮空氣對水加壓，在工廠里，壓縮空氣用來開動氣錘打鐵；在煤礦里，它能開動風鎬鉆眼。還用于管道輸送液體和粒狀物體。
大氣中的空氣常壓是0.1Mpa，經過空氣壓縮機加壓后達到理想的壓力。
壓縮空氣儲能系統通過壓縮空氣存儲多余的電能,在需要時,將高壓空氣釋放通過膨脹機做功發電,在電力的生產、運輸和消費等領域具有廣泛的用途，是目前大規模儲能技術的研發熱點。
壓縮空氣是僅次于電力的第二大動力能源，又是具有多種用途的工藝氣源，其應用范圍遍及石油、化工、冶金、電力、機械、輕工、紡織、汽車制造、電子、
食品、醫藥、生化、國防、科研等行業和部門。
不理想的是壓縮空氣中含有相當數量的雜質，主要有：固體微粒--在一個典型的大城市環境中每立方米大氣中約含有1億4千萬個微粒，其中大約80%在尺寸上小于2μm，空壓機吸氣過濾器無力消除。此外，空壓機系統內部也會不斷產生磨屑、銹渣和油的碳化物，它們將加速用氣設備的磨損，導致密封失效；水份--大氣中相對濕度一般高達65%以上，經壓縮冷凝后，即成為濕飽和空氣，并夾帶大量的液態水滴，它們是設備、管道和閥門銹蝕的根本原因，冬天結冰還會阻塞氣動系統中的小孔通道。值得注意的是：即使是分離干凈的純飽和空氣，隨著溫度的降低，仍會有冷凝水析岀，大約每降低10℃，其飽和含水量將下降50%，即有一半的水蒸氣轉化為液態水滴。
所以在壓縮空氣系統中采用多級分離過濾裝置或將壓縮空氣預處理成具有一定相對濕度的于燥氣是很必要的；油份-- 高速、高溫運轉的空壓機采用潤滑油可起到潤滑、密封及冷卻作用，但污染了壓縮空氣。采用自潤滑材料發展的少油機、半無油機和全無油機雖然降低了壓縮空氣中的含油量，但也隨之產生了易損件壽命降低，機器內部和管路系統銹蝕以及空壓機在磨合期、磨損期及減荷期含油量上升等副作用。這對于追求高可靠性的自動化生產線無疑是一種威脅。此外還應強調指岀：從空壓機帶到系統中的油在任何情況下都沒有好處。
因為經過多次高溫氧化和冷凝乳化，油的性能已大幅度降低，且呈酸性，對后續設備不僅起不到潤滑作用，反而會破壞正常潤滑；微生物-- 在制藥、生物工程，食品制造及包裝過程中，細菌和噬菌體的污染是不容忽視的。
壓縮空氣一般是作為一種動力源，應用很廣。
驅動氣缸，產生直線運動；驅動氣動馬達，產生旋轉運動
壓縮空氣儲存能量；驅動射流元件，進行運算和控制。
利用其攜帶某些物質，完成工作。例如噴砂清理；噴藥；噴水清洗；噴漆。
利用其可壓縮特性，起緩沖，彈簧作用。氣體彈簧；緩沖墊等。
以及以上的派生應用。比如氣缸可以派生氣囊，空氣墊等。
歷史領域
歷史上火藥爆發產生的氣體是壓縮空氣，但是有一種魚雷是由壓縮空氣為動力驅動的。除此還有氣槍。還有美國早期的無人偵察機，其運算控制系統是由射流元件組成的，原因可能是當時計算機還不行或抗電磁干擾。
海上作用：打撈沉船用的浮囊、浮箱，淺潛用氣瓶。
生活領域
打氣筒、商場門口的充氣廣告。
娛樂：氣槍，大型充氣玩具。
礦工叔叔肩膀頂著電鉆一樣的機器在采煤。機器“啪啪”地響著，煤塊就大塊大塊地飛落下來。這種鉆子的桿不是在旋轉，而是在“啪啪啪”地在敲打。這就是用壓縮空氣開動的風鎬。
在建筑大橋的時候，要用鉚釘把數不清的鋼架連接起來，一座大鋼橋差不多要鉚上幾百萬只鉚釘。工人叔叔用的是一種又快又猛的鉚釘槍。這種槍也是用壓縮空氣來開動的。
建筑師把一個橡皮內胎切成兩半，把半圓內胎的兩頭封住，并把它們插在地上，然后再往里打氣，當這個半圓形的橡皮管子挺起來以后，就變成了一根圓形的弓柱。如果把很多這樣的支柱牌照一起，然后往上面覆蓋一層塑料薄膜，一幢很輕巧的房子就蓋成了。這樣的房子搭起來非常快，只要把充氣的支柱用東西壓住，接上通風器，吹吹氣，幾十分鐘就可以蓋好了。下降時用來保護人不讓人受傷的氣墊也用到了壓縮空氣來迅速充氣。
