家用医用分子筛制氧机（也称医用制氧机、小型制氧机、家用制氧机）其工作原理如下：
1、分子筛
分子筛具有晶体的结构和特征，表面为固体骨架，是能够选择性吸附直径小于其微孔孔径的气体分子的固体吸附剂。分子筛可根据内部孔穴大小吸附或排斥不同的气体分子，达到进行气体分离的效果，因而被形象的称为“分子筛”。
2、变压吸附
在绝热条件下，进行加压吸附、减压吸解的循环操作过程。家用医用分子筛制氧机（医用制氧机、小型制氧机、家用制氧机）利用分子筛的特性，向一个装有分子筛的密闭容器内注入空气，容器内的压力会随之升高。这时，分子筛随着环境压力的升高，会大量的吸附空气中的氮气，而空气中的氧气则仍然以气体形式存在，并经管道被收集起来。这个过程通常被称之为“吸附”过程。当容器内的分子筛吸附氮气达到一定程度时，对容器进行排气减压，分子筛随着环境压力的减小，吸附氮气的能力下降，氮气自分子筛内部被释放，作为废气排出。这个过程通常被称之为“解吸”。两个以上的吸附罐轮流切换工作，便可连续生产出氧气。
3、家用医用分子筛制氧机（医用制氧机、小型制氧机、家用制氧机）采用变压吸附（PSA）的原理，以沸石分子筛为吸附剂制取氧气。
原料空气经过滤器除去尘埃等固体杂质，由空气压缩机进行加压，再经冷凝器降温，通过控制阀控制打开气阀进气，加压空气进入装有沸石分子筛的吸附罐，进气中的氮气被分子筛吸附，而氧气则被分离出来，通过分子筛富集形成产品氧气流出。当吸附罐内被吸附的氮气达到一定的饱和度，控制阀控制气阀关闭进气，打开排气，吸附罐进行减压释放冲洗使吸附罐内的分子筛再生，这样即完成了一个循环周期。由控制阀按照设定的逻辑分别控制两组气阀对两只吸附罐轮流进行相同的循环过程，从而实现连续供出氧气。氧气经过调压阀调压、流量计控制流量，再经过湿化瓶加湿后提供给患者。
4、家用医用分子筛制氧机（医用制氧机、小型制氧机、家用制氧机）工作原理图。