变压吸附制氮主要是通过核心材料碳分子筛（CMS）的选择性吸附特性及吸附容量因压力不同而有着差异的特性来实现。升压时空气中的氧分子在碳分子筛微孔结构中的扩散速度比氮分子快的多而被碳分子筛截留，而氮分子在气相得到富集，降压时被碳分子筛吸附的富氧气体解吸，使碳分子筛再生，形成循环操作，实现连续制氮。