汽油发动机是靠汽油与空气形成的可燃混合气在缸内燃烧做功输出动力的，电喷汽油发动机输出功率和转矩的的大小取决于进入汽缸内的空气量，当发动机的运行性能已处于最佳状态时，要想提高其输出功率只有通过压缩更多的空气进入汽缸来增加可燃混合气量，从而提高燃烧做功能力，提高其输出功率。涡轮增压器即是利用压力推动壳体里的泵轮叶轮旋转从而带动进气增压室涡轮叶轮将空气压进汽缸，从而使提高发动机输出功率的控制装置。

废气涡轮增压器的工作原理如图1所示。发动机排气管1接在涡轮增压器的涡轮壳4上（涡轮室进气口）。当发动机排出的具有一定压力的高温废气经涡轮壳4进入喷嘴环3时，由于此处面积由大到小，因而废气的压力和温度下降，流速迅速提高。高温高速的废气气流冲击涡轮2，使涡轮高速旋转，废气的压力、温度、流速越高，涡轮转速也越高。通过涡轮的废气后排入大气。这时与涡轮2同装在一根转子轴5上的压气机叶轮9也以相同的速度，将经空气滤清器滤清过的空气吸入压气机壳10。高速旋转的压气机叶轮9把空气甩向叶轮的外缘，使其速度和压力增加，并进入形状做成进口小出口大的扩压器8，使气流的速度下降，压力升高。再通过断面由小到大的环形压气机壳10，使空气压力继续升高。最后，高压空气流经中冷器11和发动机进气管6进入汽缸。由于增大了充气效率，使燃油燃烧更加充分，在排量不变的情况下使发动机输出更大的功率。