对称布置的两个星轮将螺杆齿槽分为上下两个区域，基元容积的工作过程也是对称的。因此本文只分析一侧压缩过程，下图为单螺杆空压机工作流程图，下其工作流程流程也分为吸气过程、压缩过程、排气过程等。
吸气过程
图中的星轮A对应a、b两个基元容积，当空压机运行时齿槽逐渐与星轮B齿槽脱离，在这个过程中齿槽内基元容积的体积会逐渐增大，此时基元容积就处于进气状态。当基元容积C所示位置，齿槽就会完全脱离星轮B，星轮A的星轮齿会啮入齿槽，从而组成封闭容积此时就是吸气过程。
图中从左到右分别为吸气过程、压缩过程、排气过程
压缩过程
当形成封闭容积后，螺杆会继续转动，星轮会随着螺杆转动，星轮齿会在螺杆齿槽内推进。当封闭的容积逐渐缩小就是压缩过程。当工作容积开始于排气口连通后压缩就会结束。
排气过程
当基元容积与气缸内壁面上的排气孔口连通后，基元容积就会开始减小，被压缩后的气体通过排气口排出。当星轮齿脱离齿槽后及完成排气。
当吸气结束后此时基元容积的体积达到最大，而在压缩过程中容积会逐渐缩小，基元容积内气体的压力也会逐渐上升。排气口的位置取决于基元容积气体压力达到排气压力时所处的位置来设计。使基元容积内气体压力刚好达到排气压力后会与排气孔连接，压缩后的气体通过排气孔排出。
