Der Turbolader besteht aus einer Turbine (rechts) und einem Verdichter (links) auf einer gemeinsamen Welle.
Die Turbine wird vom Abgas des Motors angetrieben. Der Verdichter sorgt für eine Vorverdichtung der Frischluft. Er soll möglichst auch schon bei geringen Drehzahlen einen hohen Ladedruck erzeugen. Dieser muss durch ein Beipassventil (Westgate) gesteuert werden. Es gibt ab einem bestimmten Ladedruck den direkten Weg zur Abgasanlage unter Umgehung des Turbinenrades frei. Dieses Ventil kann pneumatisch vom Druck im Saugrohr oder elektrisch angesteuert werden. Da wegen der geringeren Abgastemperatur eher bei Dieselmotoren die Schaufeln des Verdichterrades verstellbar sind, kann hier z.T. auf ein solches Ventil verzichtet werden. Um z.B. bei Schließung der Drosselklappe und/oder eine zu starke Abbremsung des Verdichterrades zu vermeiden, kann auch auf der Verdichterseite ein Beipassventil eingebaut sein.
Die Anzahl der Motoren mit mehr als einem Turbolader nimmt zu. Diese sind meist parallel, können aber auch in Reihe geschaltet sein. Dieselmotoren (besonders in Nutzfahrzeugen) fahren mit höheren Drücken von maximal 1,5 bis 2,5 bar, Serien-Benziner eher unter 1 bar. Hintereinander geschaltet sind Drücke von 6 - 7 bar (allerdings nicht in Serienfahrzeugen zufinden) möglich. Hohe Temperaturen beim Verdichten werden durch einen Luft-Luft-Wärmetauscher (Ladeluftkühler) reduziert. Im zweiten Bild ist deutlich zu sehen, wie der Abgasdruck auf die Schaufeln des Turbinenrades gelenkt wird. Umgekehrt werden die Frischgase von der Mitte her beschleunigt und durch einen engen Spalt nach außen gedrückt. [[Bild:Turbolader.jpg]]