Турбокомпресорите повишават пропускателната способност на въздух през двигателя, чрез сгъстяване на необходимия за горивния процес въздух. Така се повишават, в сравнение със смукателните двигатели със същия обем, мощността, въртящият момент, но също и коефициентът на полезно действие. Турбокомпресорът на изгорелите газове използва съдържащата се в изгорелите газове енергия за задвижване. Турбинното колело лежи в потока на изгорелите газове и задвижва свързаното чрез вал колело за сгъстяване. Тук въздухът се сгъстява до надналягане от 1,5 бара. Нагрятият от сгъстяването въздух се охлажда често от охладител за захранващия въздух и след това се отвежда към горивната камера. Хладният въздух заема по-малък обем отколкото горещият. Така, в горивната камера попада повече кислород за горенето.
Преди, основният аргумент за използването на турбокомпресори беше повишаването на мощността, днес това са на първо място икономията на енертия и намаляване на емисиите, но и възможностите за бързо потегляне. При дизеловите двигатели днес се използват турбокомпресори, чиято геометрия на турбината се променя според натоварването на двигателя чрез промяна на настройката на водещите лопатки, това са т.н. турбокомпресори с променлива геометрия на турбината.