Los compresores axiales forman parte de un grupo genérico llamado compresores dinámicos. Estos equipos funcionan mediante un principio basado en la aceleración molecular. El aire es aspirado por un rodete que gira rápidamente y de esta manera es acelerado a gran velocidad.  Luego, el gas se descarga a través de un difusor, donde la energía cinética del aire se transforma en presión estática y así ser liberado.

Su nombre proviene del patrón de flujo axial con el que funcionan. Es decir, el aire circula en paralelo al eje del compresor, por medio de las filas de piezas fijas (estatores) y giratorias (rotores). La velocidad del aire es incrementada gracias al movimiento de los rotores y a que los estatores convierten la energía cinética en presión.

Los compresores axiales están específicamente diseñados para uso industrial. Por ejemplo, en plantas donde tienen que separarse grandes volúmenes de aire, en altos hornos, craqueo catalítico o deshidrogenación de propano. Se acoplan muy bien a las turbinas de gas para generar electricidad y en motores de aviones o barcos de alta velocidad, ya que cuentan con una elevada velocidad de rotación. 

Además, pueden aplicarse a grandes sistemas de ventilación, debido a que pueden proporcionar flujos constantes y un gran caudal de volumen de aire a una presión moderada.

Entre las ventajas de los compresores axiales podemos mencionar su alta eficiencia y elevada capacidad de compresión, ya que puede funcionar a velocidad superiores que los compresores centrífugos. Además, posee un rendimiento mayor que estos últimos. Otra característica importante de los compresores axiales es que generalmente son equipos más pequeños y ligeros que las máquinas centrífugas. 

Si se trata de aplicaciones aeronáuticas, los compresores axiales cuentan con la ventaja de tener una menor área frontal y, como consecuencia de esto, menor resistencia al avance. También podemos mencionar que gracias a su diseño axial, no presenta cambios considerables en la dirección del flujo de aire. Esta particularidad evita grandes pérdidas de energía. 

Las principales desventajas de los compresores axiales son su costo económico y que presentan menor robustez en comparación a los equipos centrífugos. Además, son equipos más vulnerables a la corrosión y la erosión.