首先，環(huán)境空氣被壓縮機(jī)吸入制氧機(jī)，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器去除灰塵、水汽等雜質(zhì)后被壓縮到一定壓力。然后，壓縮空氣進(jìn)入裝有分子篩的吸附塔。分子篩是一種具有特殊微孔結(jié)構(gòu)的吸附劑，在壓力作用下，它對(duì)氮?dú)庥泻軓?qiáng)的吸附能力，而對(duì)氧氣的吸附能力較弱。

當(dāng)壓縮空氣通過(guò)吸附塔時(shí)，氮?dú)獗环肿雍Y大量吸附，氧氣則穿過(guò)吸附劑得以富集，從而在吸附塔的出口處得到較高純度的氧氣。隨著吸附過(guò)程的持續(xù)，分子篩吸附氮?dú)庵饾u達(dá)到飽和狀態(tài)。

此時(shí)，通過(guò)降低吸附塔內(nèi)的壓力，使被吸附的氮?dú)鈴姆肿雍Y中解吸出來(lái)，這一過(guò)程稱為再生。通常，PSA 醫(yī)用制氧機(jī)采用雙吸附塔或多吸附塔系統(tǒng)，利用閥門的切換，讓一個(gè)吸附塔在吸附產(chǎn)氧時(shí)，另一個(gè)（些）吸附塔進(jìn)行解吸再生操作，如此循環(huán)交替進(jìn)行。最后，富集得到的氧氣經(jīng)過(guò)一些必要的后處理，如調(diào)節(jié)壓力、進(jìn)一步除濕等，就可以得到符合醫(yī)用標(biāo)準(zhǔn)、濃度較高（一般在 90% 以上）且流量穩(wěn)定的氧氣，供患者使用。