A szűrőelem a levegő-olajleválasztó kritikus része. Általában a kiváló minőségű levegő-olajleválasztók olyan szűrőelemmel kaphatók, amelynek élettartama akár több ezer óra is lehet. Így ez a fajta leválasztó biztosítja a légkompresszor magas hatásfokát. A sűrített levegő számos, 1 μm-nél kisebb átmérőjű mikro olajcseppet tartalmazhat. Ezeket az olajcseppeket az üvegszálas szűrőelem szűri. A szűrőanyag diffúziós hatása alatt gyorsan nagyobb cseppekké sűrítődnek. A nagy olajcseppek a gravitáció hatására az alján gyűlnek össze. Végül az olajvisszatérő csövön keresztül a kenőrendszerbe jutnak. Következésképpen a légkompresszorból kiáramló sűrített levegő tiszta és mentes mindenféle olajtól.
De a mikro olajcseppekkel ellentétben a sűrített levegőben lévő szilárd részecskék a szűrőrétegben maradnak, ami a folyamatosan növekvő nyomáskülönbséghez vezet. Amikor a nyomáskülönbség 0,08 és 0,1 MPa között van, akkor a szűrőelemet ki kell cserélni. Ellenkező esetben a légkompresszor üzemeltetési költségei jelentősen megnőnek.