يمكن أن تكون منتجات وحدة فصل الهواء السائل بالكامل واحدة أو أكثر من الأكسجين السائل والنيتروجين السائل والأرجون السائل، ومبدأها كما يلي:
بعد التنقية، يدخل الهواء إلى الصندوق البارد، وفي المبادل الحراري الرئيسي، يتبادل الحرارة مع الغاز الراجع ليصل إلى درجة حرارة تسييل قريبة ويدخل إلى العمود السفلي، حيث يتم فصل الهواء مبدئيًا إلى هواء سائل غني بالنيتروجين والأكسجين. ، يتم تكثيف النيتروجين العلوي إلى نيتروجين سائل في مبخر التكثيف، ويتبخر الأكسجين السائل الموجود على الجانب الآخر. يستخدم جزء من النيتروجين السائل كسائل راجع للعمود السفلي، وجزء منه مبرد بشكل فائق، وبعد الاختناق، يتم إرساله إلى أعلى العمود العلوي كسائل راجع للعمود العلوي، والجزء الآخر يتم استرداده كمنتج.