压缩空气吸附式干燥机采用吸附剂来对压缩空气中的水份进行吸附分离，降低压缩空气中的水分子含量，达到干燥的目的。不同的吸附式干燥机会使用不同的吸附剂材料。
可选的吸附剂有3类：活性氧化铝、分子筛、硅胶。
活性氧化铝：一种高强度的吸附材料，是目前国内吸附式干燥机里运用最多的一种吸附剂，能承受压缩空气的高压冲击而不粉化，且具备不错的吸附能力。缺点是无法进行深度干燥，如果需要达到-40°C甚至-70°C的压力露点，仅依靠活性氧化铝很难达到。
分子筛：具备3倍于活性氧化铝的吸附能力，要对压缩空气进行深度干燥必须采用的吸附剂。缺点是强度较低，在高强度的压缩空气冲击下易粉化，所以在传统双塔吸附式干燥机里，只能少量使用；
在模块干燥机和模芯干燥机里，则全面使用了分子筛，通过进气缓冲腔的设计降低了压缩空气对分子筛的冲击，同时保证了吸附剂和压缩空气的充分接触。
硅胶：硅胶目前在压缩空气干燥中应用越来越少，其较易受水分潮解，只能用于-20°C的压力露点需求。
目前使用最多的是活性氧化铝，其次是分子筛，这两类是最适合用于压缩空气干燥的吸附剂。