压气机的作用是利用机械功对气体做功后提高气体压力。压气机按照结构形式可分为离心式与轴流式两大类。车用涡轮增压器一般采用离心式压气机，由叶轮、扩压器、压气机壳等组成。压气机工作时，空气由进气道进入压气机叶轮，在高速旋转叶轮作用下，空气流过叶轮时压力势能逐渐提高，叶轮流出的空气进入扩压器后速度降低，压力进一步提高，最后空气经由压气机壳收集并流入内燃机进气管。

涡轮的作用是将内燃机高温高压排气能量转换为机械功。涡轮按照结构形式可分为径流式和轴流式两大类。车用涡轮增压器上一般采用径流式涡轮，船用和机车用涡轮增压器主要采用轴流式涡轮。径流式涡轮由涡轮壳、喷嘴环、叶轮等组成。内燃机排气流入涡轮壳，经喷嘴环导引并加速后以一定的角度流入叶轮，气流在叶轮中膨胀做功后流出涡轮。

轴承系统的作用是支撑压气机和涡轮旋转。涡轮增压器所采用的轴承主要分为滚动轴承和滑动轴承两种。滚动轴承的优点在于摩擦系数小，机械效率高，转子工作灵活，可以显著地改善增压器的加速性能。滑动轴承在上述方面虽然不及滚动轴承，但其工作可靠性好，承受冲击负荷能力较强，能够适应高转速运动；同时滑动轴承制造容易，成本低廉。大部分小型涡轮增压器均采用全浮动式滑动轴承。