유해가스 농도가 높은 장소, 산소농도가 적은 장소, 미지의 가스가 존재하는 장소에서 사용할 수 있는 호흡용 보호구를 말한다. 압축공기를 용기(cylinder)에 채우고 이것을 위험한 장소에 가지고 가서 호흡기에 연결하여 호흡하기 위한 것이 공기호흡기이다. 그 구조는 용기로부터의 압축공기를 2단 감압방식의 것에서는 감압밸브를 사용해서 약 5 kgf/cm2의 중간 압력으로 감압한 뒤 사용하고, 1단식의 것에서는 감압하지 않고 압축공기를 직접 밸브에 보낸다. 밸브는 사용자가 숨을 들여 마시면 그 부압(negative pressure)으로 열려서 공기는 흡기관을 통해서 면체에 흘러 들어가고 숨을 멈추면 밸브는 자동적으로 닫혀져 공기의 유출은 정지되고, 토해낸 숨은 호기밸브에서 면체 밖으로 방출된다. 공기 호흡기는 이상의 주요 부분 외에 용기 내의 압력을 나타내는 압력계, 사용 한계를 알려주는 경보기, 조정기 고장시의 비상용 바이패스 밸브(by-pass valve) 등으로 구성되어 있다. 사용 유효 기간은 용기의 용량에 따라서 다르며, 약 10～80분 정도까지 여러 가지 종류가 있다. 공기의 소비량은 사용자의 체력이나 작업조건(근로강도)에 따라 다르며, 따라서 동일 기종의 공기 호흡기라도 조건에 따라 유효 사용 시간이 달라지기 때문에 주의가 필요하다.