涡轮冲压喷气发动机是涡轮(涡喷、涡扇)和冲压两种发动机组合工作的推进装置，两种发动机共用进气道和尾喷管。将涡轮核心机和冲压发动机以不同方式组合在一起，相应的组合发动机便具有不同的最高工作马赫数。
随着飞行速度的提高，压气机和涡轮的效率急剧下降，这时使压气机处于顺桨或风车状态，而冲压燃烧室(加力室)可继续单独工作，飞行马赫数范围可扩大至Mamax=4~4.5(见右图1(a))；飞行马赫数再高时，由于涡轮和压气机叶片材料性能的限制，需将涡轮核心机关闭，使气流经过旁路进入冲压燃烧室。为减小气动阻力，涡轮和冲压通道应采用同轴串联布局，称为同轴环包涡轮冲压发动机，其飞行马赫数范围可扩大至Mamax=4．5~5
随着飞行速度的进一步提高，在高马赫数下设计的进气道会在低马赫数时引起流经涡轮核心机的流量过剩。为此应使涡轮和冲压同时工作，即应使涡轮和冲压通道呈并联布局；当Mamax=3~3.5时，关闭涡轮核心机，冲压发动机单独继续工作，这种上下并联布局的涡轮冲压发动机可以工作至Mamax=6~7(见右图1(c))。涡轮冲压发动机具有较高的比冲，但推重比较低，适用于以巡航为主的超声速推进需求。
在很低飞行速下应用最广泛的产生推力的方法，主要是依赖涡轮喷气发动机的机械压缩，它们引入空气流对任何后续能量释放导致正的热循环效率。由机械压缩产生的温度和压力增加也有助于燃料的有效和稳定燃烧。右图2一个涡轮冲压发动机的简图，通常称作空气涡轮发动机，是一种充分利用这种原理优点的组合循环发动机。
涡轮冲压发动机的主要部件按气流方向从左到右分别为：
（1）一种压比合理的高通轴流压缩机，通常称作风扇，因为形式上和功能上都相似。在高自由流马赫数下譬如大于5，对热效率已不再需要风扇的压比，但它的生存性受到所扑获空气高滞止温度的威胁。所以，如果这种发动机要用于甚至更高马赫数情形，则必须做好把风扇从主流中撤除或收回的准备。
（2）一个由分离的燃烧室产生的高温高压气体所驱动的涡轮，涡轮提供风扇需要功率的同时它的进气条件具有与飞行状态无关的优点。这里涡轮气流称为原始气流。风扇和涡轮要求发动机的前部为轴对称而不是二维，这将使飞行器的一体化变得复杂。
（3）混合器使空气流与原始气流产生搅拌，这将增加空气流的总温，同时把未反应的燃料送到全体空气流中燃烧。原始气流可以固意地设计为燃料过富，于是可以提供热的气体燃料便于和空气燃烧。
（4）燃料注射器为气流提供附加的未反应燃料。
（5）燃烧室，包括火焰稳定器，它具有足够的气流驻留时问完成化学反应。
（6）喷管，适当地膨胀达到环境压力。