Kompresor vodika je naprava, zasnovana posebej za stiskanje vodikovega plina za shranjevanje. Zaradi nizke gostote vodika je zahteven medij za shranjevanje, saj zahteva izjemno visoke tlake v rezervoarju med 5,000 in 10,000 funtov na kvadratni palec (PSI). Komercialni vodikovi kompresorji so na splošno batni tipi, najpogostejši pa so različice z vodenim batom/kovinsko membrano in rotorjem. Čeprav so vse te zasnove v bistvu črpalke s pozitivnim premikom, obstaja več drugih vodikovih kompresorjev, kot so hidridni in elektrokemični tipi, ki sploh nimajo gibljivih delov. Za večino modelov vodikovih kompresorjev pa je značilna njihova visoka izhodna tlačna zmogljivost s povprečnimi dovodnimi tlaki, ki presegajo 15,000 PSI.
Vodik je že dolgo sestavni del goriva za raketne motorje in je bil pred kratkim predmet intenzivnega znanstvenega pregleda kot potencialna obsežna alternativa fosilnim gorivom. Vse te aplikacije zahtevajo, da je vodik shranjen pod visokim tlakom, običajno v območju od 5,000 do 10,000 PSI. To je deloma posledica nizke gostote vodikovega plina pri atmosferskem tlaku. Pri teh nizkih tlakih ima gram vodikovega plina prostornino skoraj 3 galone (11 litrov), kar zahteva, da je plin intenzivno stisnjen, če ga želimo shraniti. Kompresorske enote vodika se uporabljajo za stiskanje plina do ogromnih tlakov, ki pogosto presegajo 15,000 PSI, tako da se lahko shrani v uporabnih količinah.
Za stiskanje vodika se uporablja več različnih vrst kompresorjev; med pogostejšimi so tipi batnih ali kovinskih membran. Ti kompresorji so batni stroji s pozitivnim izpodrivanjem, ki delujejo tako, da ujamejo majhno količino plina v zaprtem prostoru, zmanjšajo njegovo prostornino s premikom, nato pa spustijo stisnjen plin v zadrževalni ali skladiščni rezervoar. Ta cikel se neprekinjeno ponavlja, dokler rezervoar ne doseže največje prostornine. Ena vrsta batnega kompresorja za dosego tega uporablja tri bate; motorni bat, ki ga poganja stisnjen zrak ali hidravlična tekočina, in par batov kompresorja, ki stisnejo plin. Bati kompresorja so pritrjeni na pogonski bat preko para ojnic, ki zagotavljajo potrebno povezano gibanje.
Druga pogosta vrsta vodikovega kompresorja je kompresor z vodenim rotorjem. Ta vrsta vodikovega kompresorja uporablja režnjev rotor, nameščen na ekscentrično gred, ki se vrti v posebej zasnovani komori. Načeloma podobno kot pri rotacijskih motorjih z notranjim zgorevanjem se ta tip kompresorja zanaša na premik plina v komori z režami rotorja, da doseže svoje kompresijske vrednosti. Obstaja več vrst kompresorjev z majhno prostornino brez gibljivih delov, kot je hidridni kompresor, ki se uporablja za proizvodnjo majhnih količin vodikovega plina pod tlakom za laboratorijsko uporabo. Ti kompresorji uporabljajo lastnosti toplotne reakcije segretega hidrida za proizvodnjo majhnih količin vodika pod tlakom.
Večina industrijskih skladišč vodika uporablja tlačne črpalke za tlačenje svojih zalog vodika. V nekaterih primerih lahko ti kompresorji proizvedejo moč nad 15,000 PSI, nekateri pa do 30,000 PSI. Te vrednosti pomenijo, da je povprečni tlak v rezervoarju 10,000 PSI, ki ga uporablja večina raziskovalnih objektov za zelene avtomobile, mogoče hitro in učinkovito doseči.