节省功率消耗
空压机多机压缩可以通过设置冷却方法，使得压缩气体经过一级压缩后，并进行降低温度等压冷却。然后再进入下一级气缸。密度增大，温度降低这样易于下一步压缩。相比前一直压缩，可以大大节省功耗，如果是在相同的压力下多级压缩做功面积相比单级压缩要少。空压机的级数越多节省的功耗就越多接近等温压缩。喷油螺杆空压机就非常接近定温过程，如果达到饱和状态需要继续压缩和冷却就会有冷凝水析出，冷凝水和压缩空气会进入油气分离器。造成冷却油乳化影响润滑效果。为了避免产生的冷凝水压缩舱内温度必须大于冷凝温度。因此喷油螺杆空压机的排气温度不能过低。
提高容积利用率
因为气缸内的余隙容积不可避免，而余隙容积不仅减小了气缸的有效容积而且残留的高压气体会膨胀至吸气压力时，气缸才能开始吸入新的气体会进一步减小气缸的有效容积。如果采用了多级压缩每一级的压缩比会很小，余隙容积残留气体膨胀达到吸气压力，就能增加气缸的有效容积提高利用率。
降低排气温度
排出的压缩气体温度随着压缩比的增加而升高，如果排气温度过高也是不允许的，如果润滑油的温度过高会降低其粘度加剧磨损。容易在缸内形成积碳。比如阿特拉斯空压机的分级压缩可以降低空压机的排气温度。可以保证空压机等温压缩并达到节能效果。如果排气压力低于13bar可以不必进行二级压缩。降低活塞杆上的气体压力
常见的活塞空压机如果压缩比教官1.采用单机压缩，气缸需要有较大的直径。就需要有较高的气压作用在大活塞面积上。如果采用多级压缩能够大大降低作用在活塞上的气体压力还能提高机械效率。多级压缩可以减小每一级的压比，所以多级压缩有一定的节能效果。
