空氣彈簧是在一個密封的容器中充入壓縮空氣，利用氣體可壓縮性實現其彈性作用。空氣彈簧具有較理想的非線性彈性特性，加裝高度調節裝置后，車身高度不隨載荷增減而變化，彈簧剛度可設計得較低，乘坐舒適性好。但空氣彈簧懸架結構復雜、制造成本高。
空氣彈簧減震器工作時，內腔充進壓縮空氣，形成一個壓縮空氣氣柱。隨著振動載荷量的增加，彈簧的高度降低，內腔容積減小，彈簧的剛度增加，內腔空氣柱的有效承載面積加大，此時彈簧的承載能力增加。當振動載荷量減小時，彈簧的高度升高，內腔容積增大，彈簧的剛度減小，內腔空氣柱的有效承載面積減小，此時彈簧的承載能力減小。
這樣，空氣彈簧在有效的行程內，空氣彈簧的高度、內腔容積、承載能力隨著振動載荷的遞增與減小發生了平穩的柔性傳遞、振幅與震動載荷的高效控制。還可以用增、減充氣量的方法，調整彈簧的剛度和承載力的大小，還可以附設輔助氣室，實現自控調節。　　
空氣彈簧減震器的工作原理是在密閉的壓力缸內充入惰性氣體或者油氣混合物，使腔體內的壓力高于大氣壓的幾倍或者幾十倍，利用活塞桿的橫截面積小于活塞的橫截面積從而產生的壓力差來實現活塞桿的運動。由于原理上的根本不同，氣彈簧比普通彈簧有著很顯著的優點：速度相對緩慢、動態力變化不大（一般在1：1.2以內）、容易控制；缺點是相對體積沒有螺旋彈簧小，成本高、壽命相對短。