工業制氧設備的原理是利用空氣分離技術，首先將空氣以高密度壓縮再利用空氣中各成分的冷凝點的不同使之在一定的溫度下進行 氣液脫離，再進一步精餾而得．工業上的用氧一般是通過此物理方法得到的。 制氧機又叫空氣分離設備。 按產品數量不同，可分為800m3/h以下小型設備；1000—6000m3/h中型設備；10000m3/h以上大型設備。 所謂的800m3/h ，1000—6000m3/h 表示制氧設備從空分塔的每小時產量。
家用制氧設備工作原理：利用分子篩物理吸附和解吸技術.制氧機內裝填分子篩，在加壓時可將空氣中氮氣吸附，剩余的未被吸收的氧氣被收集起來，經過凈化處理后即成為高純度的氧氣。分子篩在減壓時將所吸附的氮氣排放回環境空氣中，在下一次加壓時又可以吸附氮氣并制取氧氣，整個過程為周期性地動態循環過程，分子篩并不消耗。
所有醫療用制氧設備采用的都是世界先進的PSA（變壓吸附）空氣分離制氧技術，它是基于吸引劑（沸石分子篩）對空氣中氧、氮吸附能力的差異來實現氧、氮的分離。當空氣進入裝有吸附劑的床層時，氮氣吸附能力較強被吸附，而氧氣不被吸附，這樣可以在吸附床出口端獲得高濃度的氧氣。由于吸附劑具有其吸附量隨壓力變化的特性，改變其壓力，可使吸附交替進行吸附與解吸操作。
不管哪種用途的制氧設備，采用的都是物理制氧方式，通過隔離空氣的分離出氧氣。
