本发明公开了一种余热回收式空气压缩机及余热回收方法，包括电动机、压缩机主机、进气过滤器、油气分离器、过油过滤器和过气过滤器；油气分离器的出油口与过油过滤器之间还设有油侧余热回收器，用来回收润滑油中的余热。该空气压缩机正常运行的同时，能对产生的余热回收利用，达到节能减排的目的。相比于现有的空气压缩机，本发明的空气压缩机将余热回收装置全部集成于空气压缩机内部，占地面积仅增加约10％-15％。本发明的余热回收方法可以回收空气压缩机余热总量的60％左右，回收的余热有多种利用方式，减少生产成本，提高企业竞争力。