По принципу работы и внутренней структуре водородные компрессоры можно разделить на две категории: механические компрессоры и не-механические компрессоры. К механическим компрессорам относятся компрессоры с жидкостным-приводом, диафрагменные компрессоры, линейные компрессоры и компрессоры с ионной жидкостью; К не-компрессорам относятся насосы для криогенной жидкости, металлогидридные компрессоры, электрохимические водородные компрессоры и адсорбционные компрессоры. В настоящее время на большинстве водородных заправочных станций в Китае используются компрессоры с жидкостным-приводом и диафрагменные компрессоры.
Водородные компрессоры имеют относительно сложную конструкцию. Их основные компоненты включают цилиндры, гильзы цилиндров, головки цилиндров, коленчатые валы, шатуны, крейцкопфы, поршни, клапаны и вспомогательное оборудование, такое как газовые фильтры, демпферы и смазочные линии. Как и у других поршневых компрессоров, рабочий процесс водородного компрессора включает три стадии: впуск, сжатие и выпуск. Приводимый в движение электродвигателем коленчатый вал приводит в движение крейцкопф, поршень, шатун и поршень, совершающие возвратно-поступательное движение внутри цилиндра. Газ сжимается поршнем и, наконец, выпускается через клапан.
