空氣干燥機有二大類：吸附式和冷凍式空氣干燥機。
吸附式壓縮空氣干燥機利用變壓吸附的原理，濕空氣通過吸附劑時，水份被吸附，得到干空氣；
冷凍式壓縮空氣干燥機利用冷卻空氣，降低空氣溫度的原理，將濕空氣中的水份通過冷凝后從空氣中析出，得到干空氣。

1、冷凍式空氣干燥機
水冷式冷凍式干燥機工作原理：
※潮濕高溫的壓縮空氣流入前置冷卻器（高溫型專用）散熱后流入熱交換器與從蒸發器排出來的冷空氣進行熱交換，使進入蒸發器的壓縮空氣的溫度降低。
換熱后的壓縮空氣流入蒸發器通過蒸發器的換熱功能與制冷劑熱交換，壓縮空氣中的熱量被制冷劑帶走，壓縮空氣迅速冷卻，潮濕空氣中的水份達到飽和溫度迅速冷凝，冷凝后的水分經凝聚后形成水滴，經過獨特氣水分離器高速旋轉，水分因離心力的作用與空氣分離，分離后水從自動排水閥處排出。經降溫后的空氣壓力露點最低可達2℃。
降溫后的冷空氣流經空氣熱交換與入口的高溫潮濕熱空氣進行熱交換，經熱交換的冷空氣因吸收了入口空氣的熱量提升了溫度時，壓縮空氣還經過冷凍系統的二次冷凝器（同行獨有的設計）與高溫的冷媒再次熱交換使出口的溫度得到充分的加熱，確保出口空氣管路不結露。同時充分利用了出口空氣的冷源，保證了機臺冷凍系統的冷凝效果，確保了機臺出口空氣的質量。
2、吸附式空氣干燥機
吸附式壓縮空氣干燥機利用變壓吸附的原理，濕空氣通過吸附劑時，水份被吸附劑吸附，得到干燥空氣。
吸附式空氣干燥機工作原理：
由空壓機排出的大量空氣，由壓縮空氣入口管流入，通過氣閥進入兩個塔中的運轉塔，其中的濕氣會被吸附劑所吸收而干燥。當空氣流通到塔頂時，空氣中的水份被全部吸收，從而達到干燥目的。整個循環標準需10分鐘，每塔各運行5分鐘，一塔在工作的過程中(運轉塔)，另一塔處于再生狀態(非運轉塔)再生時間為4.5分鐘,續壓時間0.5分鐘。在再生的過程中，運轉塔中一部份干燥的空氣經再生風量調節閥進入非運轉塔將塔內的水份經消音器帶到大氣中去。其運轉時耗氣量為設備處理量的12%。