活性炭やゼオライトの持つ分子ふるい機能を利用して空気から酸素、窒素を分離する方法のこと。活性炭は窒素ガスの製造用、窒素PSAにゼオライトは酸素ガスの製造用、酸素PSAに用いられる。PSAは深冷空気分離と異なり、常温での空気分離が可能となる。また、運転圧力も10MPa未満で高圧ガス保安法の適用外となる。こうした利点を活かして、PSAは、手軽な酸素ガス、窒素ガス発生装置として、普及している。