Η κύρια αρχή λειτουργίας ενός αεροσυμπιεστή με κοχλία περιλαμβάνει ένα ζεύγος αλληλένδετων αρσενικών και θηλυκών ρότορων που περιστρέφονται με υψηλή ταχύτητα μέσα στο περίβλημα του συμπιεστή για την εισαγωγή, τη συμπίεση και την εκκένωση του αέρα. Καθώς ο κινητήρας οδηγεί τους ρότορες, ο αέρας εισέρχεται στον θάλαμο συμπίεσης μέσω της θύρας εισαγωγής. Με τη συνεχή περιστροφή των ρότορα, ο όγκος του αέρα μειώνεται σταδιακά ενώ η πίεσή του αυξάνεται σταθερά, με αποτέλεσμα μια σταθερή έξοδο πεπιεσμένου αέρα. Κατά τη φάση εισαγωγής, οι χώροι μεταξύ των λοβών του ρότορα επεκτείνονται, τραβώντας εξωτερικό αέρα στο περίβλημα του συμπιεστή. Κατά την είσοδο στη φάση συμπίεσης, ο αρσενικός και ο θηλυκός ρότορας εμπλέκονται, παγιδεύοντας τον αέρα μεταξύ των ρότορων και του περιβλήματος, και η συμπίεση επιτυγχάνεται καθώς αυτός ο κλειστός χώρος μειώνεται. Μόλις ο πεπιεσμένος αέρας φτάσει στην καθορισμένη πίεση, εκκενώνεται μέσω της θύρας εξόδου στο σύστημα αποθήκευσης αέρα, έτοιμο για χρήση από συνδεδεμένο εξοπλισμό. Όλη αυτή η διαδικασία λειτουργεί συνεχώς, επιτρέποντας στον βιδωτό αεροσυμπιεστή να παρέχει σταθερή και αδιάλειπτη παροχή αέρα.
Για να διασφαλιστεί η ομαλή λειτουργία του εξοπλισμού, οι αεροσυμπιεστές είναι συνήθως εξοπλισμένοι με συστήματα λίπανσης, ψύξης και διαχωρισμού. Το λιπαντικό έχει πολλαπλές λειτουργίες: όχι μόνο μειώνει την τριβή μεταξύ των ρότορων, αλλά λειτουργεί και ως στεγανωτικό και παρέχει ψύξη. Αφού το μίγμα πεπιεσμένου λαδιού-αέρα υποβληθεί σε διαχωρισμό, ο αέρας εκκενώνεται για χρήση, ενώ το λιπαντικό ανακυκλώνεται ξανά στο σύστημα για να συνεχίσει τη λειτουργία του, βελτιώνοντας έτσι τόσο τη λειτουργική απόδοση όσο και τη διάρκεια ζωής του εξοπλισμού.
