Kui kolbkompressori väntvõll pöörleb, teeb kolb ühendusvarda jõuülekande kaudu edasi-tagasi liikumist ning silindri siseseinast, silindripeast ja kolvi ülemisest pinnast koosnev töömaht muutub perioodiliselt. Kui kolbkompressori kolb hakkab silindripeast liikuma, suureneb silindri töömaht järk-järgult, sel ajal surutakse gaas mööda sisselasketoru ja siseneb silindrisse, kuni töömaht muutub maksimaalseks, sisselaskeventiil on suletud; Kui kolbkompressori kolb liigub tagurpidi, siis silindri töömaht väheneb ja gaasirõhk suureneb. Kui rõhk silindris jõuab heitgaasi rõhuni ja on sellest veidi kõrgem, avatakse väljalaskeklapp ja gaas lastakse silindrist välja, kuni kolb liigub lõppasendisse, väljalaskeklapp suletakse. Kui kolbkompressori kolb jälle tagurpidi liigub, korratakse ülaltoodud protsessi. Lühidalt öeldes pöörleb kolbkompressori väntvõll üks kord, kolb liigub edasi-tagasi ning silindris realiseeritakse järjestikku sisselaske-, kokkusurumise- ja väljalaskeprotsess, see tähendab, et töötsükkel on lõppenud.
