空气轴承是一种机械元件，用于支撑旋转部件的轴向和径向负载，它主要由前导、导向、传力和支撑四个部分组成。空气轴承最主要的工作原理就是依靠高速进入轴承中的压缩空气将转子浮起，并用高压空气对转子进行支撑，避免了两个相对运动的金属表面进行摩擦，由此消除了磨损和热损。
空气轴承通常采用涡旋气流，在气体通道的形成中，由于气流与工作面的交汇形成约旦气膜，使得工作面和气流产生剪切力，从而使其产生有方向的力。在外径平衡的情况下，约旦气膜对支撑件产生径向力和轴向力，从而使得工作件既能支撑受力，也能旋转。
空气轴承的工作原理最关注的是其在不同载荷和转速下的稳定性。在不稳定的转速下，空气压力容易降低并引起混沌现象，因此对于空气轴承而言，合理设置气体通道以使得气体流速、气体压力、气体重量受到平衡限制，是保证其工作平稳的关键。
空气轴承的优点在于摩擦和磨损小、使用寿命长，同时由于不须润滑，能够避免在润滑过程中产生的油污染和环境污染问题。但是由于其工作过程需要大量的压缩空气、气源压缩等设备的支持，同时其制造和维护成本比较高，因此在工业生产应用方面，其使用范围受到一定限制，一般更加适用于高端精密机械领域。
