کمپرسور رفت‌وبرگشتی یا کمپرسور پیستونی به کمپرسورهایی با جابه‌جایی مثبت اطلاق می‌شود که در آن میل‌لنگ در پیستون‌ها حرکتی دورانی ایجاد کرده و باعث رساندن گاز به فشار بالا می‌شود. گاز ورودی وارد منیفولد مکش شده و پس از آن، جریان گاز به درون سیلندر تراکم برده می‌شود؛ جایی که توسط حرکت رفت و برگشتی پیستون و میل‌لنگ فرایند فشرده‌سازی روی آن انجام و سپس خارج می‌شود.
کمپرسور پیستونی قدیمیترین و متداولترین نوع کمپرسور است. این کمپرسور در شکل‌های دو طرفه یا یکطرفه موجود است و دارای قطعات روغنکاری شونده یا مدل‌های بدون روغن هستند. به استثنای کمپرسورهای کوچک که دارای سیلندرهای عمودی هستند، شکل بندی V برای این کمپرسورها رایج است. در کمپرسورهای بزرگ دو طرفه، کمپرسورهایی که روغنکاری می‌شوند بطور معمول با سیستم روغن کاری پاششی یا روغن کاری فشاری کار می‌کنند. بیشتر کمپرسورها دارای سوپاپ‌های خودکار هستند. یک سوپاپ خودکار به هنگام بروز اختلافات فشار در دو سمت بشقابک سوپاپ، باز و بسته می‌شود.
امروزه در صنعت تبرید بیشتر از کمپرسورهای پیستونی استفاده می‌شود. در این نوع کمپرسورها از حرکت رفت و آمدی پیستون سیال متراکم می‌شود. این نوع کمپرسورها اغلب در سیستم تبرید مورد استفاده قرار می‌گیرند و ممکن است قدرت آنها از چند دهم اسب تا چند صد اسب متغیر و یا از یک تا چند سیلندر تشکیل شده باشند. در این نوع کمپرسورها ممکن است موتور و کمپرسور از هم جدا بوده که کمپرسورهای باز نامیده می‌شود. معمولا در یخچالهای منزل و یا سردخانه‌هایی که موتور کوچکی دارند از این نوع کمپرسور استفاده می‌شود.
کمپرسورهای باز با قدرت بالا غالباً افقی بوده و ممکن است دو مرحله‌ای نیز باشند. در حالی که کمپرسورهای بسته معمولاً عمودی و یک مرحله‌ای هستند.
