大圣无油空压机是属于微型往活塞式压缩机，电机单轴驱动压缩机曲轴旋转时，通过连杆的传动，具有自润滑而不添加任何润滑剂的活塞便做往复运动。由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。
活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时，气缸内的工作容积逐渐增大→气体即沿着进气管，推开进气阀而进入气缸，直到工作容积变到满时为止，进气阀关闭→活塞式压缩机的活塞反向运动时，气缸内工作容积缩小，气体压力升高，当气缸内压力达到并略高于排气压力时，排气阀打开，气体排出气缸，直到活塞运动到极限位置为止，排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时，上述过程重复出现。
即：活塞式压缩机的曲轴旋转一周，活塞往复一次，气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程，即完成一个工作循环。单轴双缸的结构设计使压缩机气体流量在额定转速一定时为单缸的两倍，而且在振动噪音控制上得到了很好的控制。
整机工作原理：电机运转，空气通过空气过滤器进入压缩机内,压缩机将空气压缩，压缩气体通过气流管道打开单向阀进入储气罐,压力表指针显示随之上升至8bar,。大于8bar时,压力开关感应道压力后自动关闭,电机停止工作,同时电磁阀将压缩机机头内气压排至0。此时空气开关压力宣示、储气罐内气体压力仍为8bar，气体通过球阀排气驱动连接的设备工作。储气罐内气压下降至5bar时，压力开关通过感应自动开启，压缩机重新开始工作。