离心式压缩机的构造基本与离心泵相同，其工作原理也是借助于高速旋转叶轮产生的离心力。它的原动机有蒸汽透平、电机、蒸汽轮机或能量回收透平。习惯上，把离心式压缩机和原机的组合体称为离心压缩机组，或称透平压缩机组。20世纪60年代以来，由于石油化学工业向大型化发展，离心式压缩机急剧地向高压、高速、大容量和高度自动化方向发展。与往复式压缩机相比，离心式压缩机具有如下优点：
①压缩机的润滑油等不会污染被输送的气体；
②调节性能好，调节气量的变化范围广；
③运行率高，维修简单，易损件少、备件少；
④体积小，流量大、重量轻。
由于离心式压缩机的这些特点，使它成为当今工业生产中应用最为普遍的压缩机类型。而往复式压缩机等则主要用在流量小、压缩比较高的场合。
从离心式机本身的特点看，虽然有很多优点，但它也有一些固有的而且是难以消除的缺点，例如喘振、轴向推力大等。常有可能因为微小的偏差造成严重事故，而且事故的出现往往是迅速猛烈，单靠人工处理更措手不及。因此，针对离心式压缩机的这些特点，必须认真设置相应的控制系统。
离心式压缩机往往是生产过程中十分重要的气体输送设备。为了保证压缩机能够在工艺所要求的工况下安全运行，必须配备一系列自控系统。一台大型离心式压缩机通常包括下列控制系统。
(1)气量或出口压力控制系统，即负荷控制系统。控制方式有多种，基本类似于离心泵的排量和出口压力的控制方案，如直接节流法、旁路回流法、调节原动机的转速等。但需注意两点：其一，采用旁路回流法时，气体经多级压缩后，出口与入口压力之比即压缩比已很大，此时，不宜从未段出口至第一段人口直接旁路，因为这样做，能量消耗大，阀座在高压差下磨损大，故一般宜采用分段旁路，或增设降压消音装置等措施；其二，对汽轮机进行调速时，要求汽轮机的转速可调范围能够满足气量调节的需要。
(2)防喘振控制系统。因为喘振是离心式压缩机的固有特性，必须设置相应的防喘振控制系统，以确保压缩机的安全运行。
(3)压缩机组的油路控制系统。一台大型离心式压缩机组常具有密封油、控制油和润滑油等。对这些油的油压、油温等常需要设置联锁报警控制系统。
(4)压缩机主轴的轴向推力、轴向位移及振动的指示与联锁保护系统。
