真空變壓吸附制氧系統的工作原理是由兩只內裝沸石分子篩吸附劑的吸附塔和管道閥門等組成。工藝空氣從其中一只吸附塔底部進入，當流經吸附劑層時，空氣中的氮氣，二氧化碳，水蒸氣等被吸附。氧氣則通過吸附床層匯集到吸附塔頂部作為產品氣輸出。與此同時，另一只吸附塔處于再生工況，當進行吸附的吸附塔快達到吸附飽和之前，在控制系統的干預下，工藝空氣轉而進到已完成再生的吸附塔開始吸附產氧。兩只吸附塔交替輪流實現連續生產氧氣的目的。