Ein Turbokompressor, wird manchmal auch als Turboverdichter bezeichnet. Die Funktionsweise der Turbokompressoren beruht auf einer Umkehrung des Prinzips der Turbine. Dabei werden Gasströme mit einer sehr hohen Geschwindigkeit durch ein Laufrad geschleust und unter hohem Druck wieder heraus gepresst. Damit gehören sie in die Familie der Kreiselverdichter.

Ein Turbokompressor besteht regelmäßig aus einem Gehäuse und einer Einrichtung an dem ein Laufrad befestigt werden kann. Dort ist eine Welle installiert, auf der mindestens ein so genanntes Leitgitter oder Leitrad sitzt, an dem feste Gitter oder Schaufeln angebracht sind.

Unterschieden werden die Turbokompressoren aufgrund ihrer Bauweise in Axial- und Radialkompressoren. Bei einem Radialkompressor wird das Gas axial in das Laufrad geleitet. Aus der Verdichterstufe wird es dann radial heraus gedrückt. Sind diese Radialkompressoren mehrstufig, dann wird der Strom nach jeder Stufe umgeleitet. Bei einem Axialkompressor dagegen wird das Gas parallel zu der Welle durch den Verdichter komprimiert. Hierbei kann zwar ein größeres Volumen als bei einem Radialverdichter durchgeschleust werden, der Druck allerdings ist wesentlich geringer. Um beide Merkmale miteinander zu verbinden, werden mittlerweile auch kombinierte Geräte gefertigt, wobei die Gasströme erst durch eine Axial- und dann eine Radialstufe geschleust werden.

Immer wenn große Volumen an Gasströmen verdichtet werden sollen, kommen Turbokompressoren zum Einsatz. So beispielsweise in Hochofen- oder Stahlwerksgebläsen und verschiedenen Anlagen, die dazu dienen, große Mengen Luft oder Gas zu verflüssigen. In Raffinerien und petrochemischen Werken finden sie ebenso Anwendung. Außerdem werden die Turbokompressoren zur Druckerhöhung in Gas-Pipelines benutzt. Flugzeuge verfügen in den Strahltriebwerken ebenfalls über Kompressoren.

Leistungen zwischen einer und fünfzig Millionen Watt sind charakteristisch für diese Geräte. Als Antrieb dienen je nach Verwendungszweck, Dampf- oder Gasturbinen bzw. Elektromotoren.