Принцип винтового компрессора был запатентован шведским инженером Лисхольмом в 1932 году.
На протяжении многих лет винтовые компрессоры значительно совершенствовались конструктивно и технологически, хотя и до сих пор этот тип компрессорных машин достаточно сложен в изготовлении и требует специальной высокоточной технологии нарезки роторов, обеспечивающей точность изготовления до 10 микрон.
Сейчас среди наиболее распространенных типов компрессоров винтовые являются самыми предпочтительными и прочно занимают нишу в диапазоне производительностей компрессоров от 1 до 50 м3/мин.
По характеристикам надежности, долговечности,  моторесурсу - до 40000 моточасов, компактности и по массе винтовой компрессор значительно, более чем в 2,5 раза, превосходит поршневую машину.
Кроме того винтовой компрессор является полностью уравновешенным, не производит больших вибраций и не нуждается в серьезном фундаменте, нормальные рабочие температуры внутри винтовых компрессоров не превышают 80-90ºС, поэтому такие компрессоры наиболее безопасны и безаварийны.
По своим удельным энергетическим характеристикам 5,8-6,2 кВт/м3 современный винтовой компрессор ни в чем не уступает поршневым машинам.
Рабочими органами винтового компрессора являются высокоточные, рационально конфигурированные винты с передаточным отношением 5:6, которые вращаются внутри корпуса.
Корпус имеет цилиндрическую расточку в форме восьмерки и специально спрофилированные окна всасывания и нагнетания.
Нагрузки от роторов воспринимаются осевыми и радиальными подшипниками качения.
В мультипликаторном варианте для получения оптимальной скорости вращения ведущего винта 4000-6000 об/мин служит повышающая передача, состоящая из косозубых зубчатых колес.
В компрессорах прямого привода вращение осуществляется непосредственно за ведущий винт.
При взаимном вращении роторов воздух засасывается во внутренние полости компрессора, которые затем уменьшаются в объеме и сжимают воздух.
В маслозаполненных винтовых компрессорах внутрь рабочей полости сжатия впрыскивается большое количество масла 8-10 л/м3/мин, которое заполняет технологические зазоры и тем самым герметизирует компрессор. Кроме того, масло отводит теплоту сжатия, охлаждая компрессор, смазывает механизм движения и глушит шум.
В отличие от поршневых машин, в винтовых маслозаполненных компрессорах за счет такого внутреннего охлаждения становится возможным получать высокие степени сжатия до 12 кгс/см2 даже в одной ступени.
Для очистки сжатого воздуха от масла на нагнетании винтового компрессора устанавливается маслоотделитель. Сжатый воздух, проходя через циклон и фильтр маслоотделителя, очищается от аэрозолей масла и подается потребителю очищенным с содержанием масла не более 0,035 г/м3.