در مرحله اول فشرده‌سازی گاز از طریق سوپاپ ورودی وارد سیلندر مرحله اول می‌شود که دارای قطر بزرگ‌تری است. روغن هیدرولیک تحت فشار بر روی پیستون هیدرولیکی کار انجام داده، مجموعه پیستونها را به سمت چپ حرکت میدهد و باعث فشرده‌سازی گاز در سیلندر مرحله یک می‌شود. گاز از طریق سوپاپ خروجی مرحله یک وارد سیلندر مرحله دوم می‌شود که دارای قطر کوچک‌تری است. بین این مرحله گاز داغ فشرده شده به وسیله یک مبدل حرارتی آبخنک، خنک میگردد.
در پایان مرحله اول فشرده‌سازی موقعیت یک شیر چهارراهه تغییر میکند و سیال هیدرولیکی تحت فشار را به سمت چپ پیستون هیدرولیک هدایت میکند. مجموعه پیستونها به سمت راست حرکت میکند و گاز را در سیلندر مرحله دوم فشرده مینماید. گاز از سیلندر مرحله دوم خارج شده و وارد خط تخلیه می‌شود.
سیستم کنترل این کمپرسورها به صورت flip-flap مکانیکی میباشد. از آنجایی که سیستم کنترل دستگاه و تحریک پیستون، هیدرولیکی میباشد لذا قطع (shutdown) دستگاه هم به صورت هیدرولیکی خواهد بود که از نظر ایمنی بهترین نوع قطع مکانیکی میباشد. به صورت کلی ضریب اطمینان سیستمهای مکانیکی نسبت به سیستمهای الکتریکی بالاست و در بین سیستمهای مکانیکی سیستمهای هیدرولیکی بالاترین ضریب اطمینان را دارند.