多級離心風機是根據動能轉換為勢能的原理，利用高速旋轉的葉輪將氣體加速，然后減速、改變流向，使動能轉換成勢能(壓力)。在單級離心風機中，氣體從軸向進入葉輪，氣體流經葉輪時改變成徑向，然后進入擴壓器。在擴壓器中，氣體改變了流動方向并且管道斷面面積增大使氣流減速，這種減速作用將動能轉換成壓力能。壓力增高主要發生在葉輪中，其次發生在擴壓過程。在多級離心風機中，用回流器使氣流進入下一葉輪，產生更高壓力。

多級離心風機依靠旋轉葉輪與氣流間的相互作用力來提高氣體壓力，同時使氣流產生加速度而獲得動能然后氣流在擴壓器中減速，將動能轉化為壓力能，進一步提高壓力。在壓縮過程中氣體流動是連續的。高壓風機只依靠旋轉葉輪與氣流間的相互作用力來提高氣體壓力，同時使氣流產生加速度而獲得動能。廣泛應用于各種水處理、冶煉、化工、轉爐、收塵、焦化、輸送、爆氣等需要輸送空氣的場合。
多級離心風機的結構以殼體的結合來區分為：水平上下對剖型和串聯型，以材質來區分為：鑄造型和焊接型。多個葉輪組合、單吸入、雙支撐結構，它是由機殼(定子、)葉輪(轉子)、進、出風口、主軸、密封部、軸承座、消音器、電機、啟動柜等組成;風機和電機共用一個底座，兩者之間通過的傳動方式為直聯(聯軸器傳動)或帶聯(皮帶傳動)。

1、葉輪組(又稱之為：轉子組)

葉輪組是由多個轉子通過主軸、密封套和平衡盤組合在一起的稱之為葉輪組(轉子組)。其中，葉輪的葉片的角度是風壓形成的關鍵，所以必須采用合理的角度來定位葉片，并根據流量的大小要求來設計它的寬窄和弧度，在安裝中，要將稍寬的葉輪安裝在進風端，而窄葉輪則安裝在出風口端，這樣的組合才能保證風壓的穩定。另外葉片在一定范圍內的流道越長，那么穩流區就會相對較長;葉輪壓蓋(前盤)要設計成錐弧狀，這樣才會減少進氣所產生的渦流效應和阻力;為了確保風機的平穩運轉，必須通過平衡盤保持平衡，這樣才會延緩風機軸承的使用壽命，是風機獲得良好的運轉條件。

2、機殼(又稱之為：定子)

根據要求采用翻砂件(鑄件)或焊件的制作方式;1、翻砂件形式的風機機殼設計成整體小段，由多段疊加而成型，有很高的的強度，但對中較麻煩，維修不方便;2、焊接件的風機機殼設計成水平剖分的殼體，機殼內包含有多級回流器和擴壓器，對于風機的更換軸承及其它維修非常方便，因而被廣泛應用。

3、進、出風口

多級離心風機和普通單級離心風機的金、出風口區別在于多級離心風機的多為國家標準圓形法蘭制作，而普通離心風機多為矩形，都屬于鉚焊結構。

4、密封部

在每級葉輪之間和軸的延伸端采用組合密封，該密封具有良好的密封性、且結構緊湊更換簡便快捷等突出的優點。

5、消聲器

風機進、出口及放空裝置前端都標配有消聲器(這里推薦采用螺旋抗阻式消聲器)，有效的減小進入和送出風道口的噪聲