Không khí được hút qua bộ lọc, sau đó đưa vào một máy nén khí (áp suất tại đây vào khoảng 2-3 at), sau khi được làm mát không khí dưới dạng khí nén sẽ đi qua hệ thống van 4 chiều, hệ thống van này lần lượt đóng mở để đưa không khí nén qua dồn vào bình, đồng thời đẩy nitơ do hạt Zeolite giữ lại trong hai bình molecular sieve bed ra ngoài, đẩy oxy mới vào bình tích áp chứa oxy. Chu trình, thời gian đóng mở của van được điều khiển tự động bằng mạch điện tử dựa trên tính toán về dung tích bình, lưu lượng hay áp lực khí…
Không khí được bơm vào bình với 1 áp suất thích hợp. Khí nitơ sẽ bị hóa chất (hạt Zeolite) hấp thu, khi đạt áp suất quy định, oxy sẽ sẽ được đẩy vào bình chứa (bình tích áp oxy) làm áp suất trong bình chứa hạt zeolite giảm đi. Khi giảm đến một áp suất nhất định, van sẽ đóng đường nạp oxy và xả khí N vừa hấp thu ra ngoài để tái tạo hóa chất.
Cứ như vậy không khí nén được đưa qua hệ thống van và bình lọc, tạo ẩm để đưa oxy ra cho bệnh nhân sử dụng, một phần được trích lại qua sensor oxy để theo dõi hàm lượng oxy nếu thấp quá 60% sẽ được máy báo động để sửa chữa hoặc thay hạt lọc…
Do nguyên tắc hoạt động trên,khi máy hoạt động sẽ nghe thấy tiếng “bụp” và “xè”. Tiếng “bụp” là khi nén áp suất, tiếng “”xè” là khi xả khí N ra ngoài tái tạo hóa chất.Thời gian đóng mở van rất quan trọng cho tỷ lệ oxy đầu ra.
Sau khoảng thời gian sử dụng (khoảng 5-7.000 giờ tùy hãng) các bao vải chứa hóa chất thường sẽ bị rách, hóa chất nát vụn kết hợp với độ ẩm sẽ làm nghẹt các đường ống. Thông thường phải kiểm tra, bảo dưỡng đường ống và thay thế hạt Zeolite định kỳ để đảm bảo tỷ lệ oxy đạt tiêu chuẩn.