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心搏骤停的生存取决于早期识别时间，立即启动应急系统，但同样关键的是进行CPR的质量，低质量CPR应视为可预防的伤害。在医疗环境中，医生的行为直接关系到医疗卫生相关并发症发生的概率，应当用标准化的方法改善效果，减少可预防性伤害。使用系统化持续质量改进（CQI）的方法可优化大量紧急医疗情况下抢救的结果。
心搏骤停（cardiac arrest）是指心脏射血功能的突然终止，大动脉搏动与心音消失，重要器官（如脑）严重缺血、缺氧，导致生命终止。心肺复苏（cardiopulmonary resuscitation，CPR）是一种挽救生命的干预措施，是心脏停搏复苏的基石。
心肺复苏机设计的初衷是增加心搏骤停患者心脏和脑的血流，并同时对更加明确的治疗方法包括除颤、静脉用药、心导管技术及其他形式的血管重建治疗起到桥梁承接作用，以提高恢复自主循环的成功率。
在人们的习惯认知中，心肺复苏就是按压胸廓、挤压心脏将血液泵出心脏，放松则产生静脉回流；心肺复苏机就是替代人工按压的机器，这是片面的认知。
心肺复苏机设计的初衷是增加心搏骤停患者心脏和脑的血流，并同时对更加明确的治疗方法包括除颤、静脉用药、心导管技术及其他形式的血管重建治疗起到桥梁承接作用，以改善恢复自主循环成功率。所以用徒手心肺复苏术的行为性质量控制指标直接衡量心肺复苏机略显狭隘。心肺复苏机应能超越徒手心肺复苏术，提供更高的血流动力学指标和心肌灌注，提高复苏成功率。
基于心肺复苏机设计的初衷和心肺复苏机理，目前心肺复苏机有三种不同的技术，其工作原理也不同。
活塞式心肺复苏机。以压缩气体或充电电池为动力，按照特定的频率、深度以及运行方式驱动活塞上下运动，达到挤压心脏的效果。
活塞式心肺复苏机是早期设计产品，工作的机理与人工按压完全一致，按压导致胸骨下降，椭圆形胸腔变成更扁的形态，按压的部分能量被胸腔形态变化释放，只有部分转化为“挤压心脏”和提高胸腔内压力的有效能量，胸腔回弹恢复期，仅依赖胸腔顺应性往上回弹，形成的胸腔内负压不足，没有达到“增加心搏骤停患者心脏和脑的血流”设计初衷。
医学界建议，一个40kg和一个100kg体重的患者胸腔厚度完全不同，使用相同的按压深度肯定是不合适的，心肺复苏机应比人工按压更智能，应将活塞式心肺复苏机的按压深度升级为按照胸腔厚度的特定百分比（如胸腔厚度1/3）自动调节，同时，要降低安装、拆卸心肺复苏机所需的按压中断时间。
主动式胸部按压-减压装置心肺复苏机属于活塞式心肺复苏机的改良型，在活塞按压头加装一个减压吸盘，按压时与传统活塞式按压机理类似，在挤压胸腔的同时，挤压吸盘，放松时，被挤压的吸盘与胸壁之间形成负压吸引，活塞往上回缩运动带动吸盘把胸骨恢复到初始基线水平，以辅助加大恢复期胸腔内负压值，促进血液回流到心脏和更多的气体吸入肺部。在实际应用中，由于人体胸壁非平面，很容易出现漏气，失去负压吸引效果。
负荷分布式心肺复苏机。负荷分布式心肺复苏机的按压软带替代传统的按压活塞，作用于胸前壁大部分区域，将按压力均匀分布到胸腔，胸部加压时两条拉力带可局部防止胸廓向两边扩张，以期增加按压时的胸腔内正压，提高前向血流和心搏出量。
由于按压机制不同，其按压深度为胸廓厚度的20%，按压频率为80次/min钟。有研究对比负荷分布式心肺复苏技术和传统活塞式，结果显示负荷分布式心肺复苏技术可显著提高动物重要器官的灌注量和血压；大型多中心研究数据显示，每一次按压可产生很高的胸腔内压，至少在理论上可能会导致颅内压反复地显著升高。
3D按压式心肺复苏机。3D按压技术由世界危重医学之父Max·Harry·Weil教授发明，其原理是将活塞式按压技术与负荷分布式按压技术合二为一。
该心肺复苏机由活塞式按压主机及包裹胸腔的负荷分布式固定绷带组成。
按压期：活塞按压力量直接挤压位于胸骨和脊柱之间的心脏，达到心泵机制；同时，包裹胸腔的固定绷带，将活塞按压伴生的胸腔两侧的释放压力转为围绕胸腔的360°内向挤压力，直接提升胸腔内正压，形成胸泵机制，以期大幅度提高心搏出量和前向血流。包裹胸腔固定绷带还起到负荷分布的作用，经活塞作用在胸骨的压强均匀分布到胸腔，以期降低骨折的发生。
恢复期：被360°挤压的胸腔，同时往外回弹，使胸腔内产生相对于大气压的更大负压值，以期促进更好的静脉回流和心肌灌注，为下一次按压时泵出储备更多新鲜血液。
高质量胸外按压 心肺复苏机最基本的功能，就是要能够执行高质量胸外按压，增加心搏骤停患者心脏和脑的血流，以改善恢复自主循环成功率。如果条件允许，使用者应当引入患者生理性指标，以监测复苏的效果，如监测PetCO2。
高质量胸外按压主要功能指标：按压频率、按压深度、按压释放比、工作模式。
应当在100～120次/min范围内。有些设备可以在此范围内进行不同按压的设置、实时调节。
电控型心肺复苏机的按压频率控制更加精准，一般允许误差在±1次/min或±2次/min。气控型心肺复苏机的按压频率允差控制相对不易，一般允许误差在5%～10%。
应当在5～6cm范围内。有些设备可以在此范围内进行不同按压的设置，实时调节。
电动心肺复苏机的按压深度控制更加精准，一般允许误差在±0.2cm。气控型心肺复苏机的按压深度允差控制相对不易，一般允许误差在5%～10%。
心肺复苏机采用的按压释放比通常为1∶1(50%∶50%)。
一般心肺复苏机采用的工作模式为连续按压模式和30∶2模式。
按压数据采集与记录包括以下内容
（1）按压中断控制及CCF
1）每次按压中断时间≤10s：由于心肺复苏期间只有通过按压才能产生动脉和静脉之间的压力梯度从而产生血流，因此中断按压将不利于血流的产生和重要脏器的灌注，冠脉灌注压会在中断按压时降低。而且即使重新开始按压，中断造成的负面影响仍将继续存在，因为从开始按压至冠脉血流达到最大值并维持在有效水平之间有显著延迟。除颤前按压中断时间长短与除颤成功率呈现负相关关系。
为此，心肺复苏国际指南和心肺复苏国际联盟均要求严格控制按压中断，在不中断按压的情况下能完成任何治疗措施；不可避免的按压中断，都应该将任何一次的按压中断时间严格控制在10s内。
心肺复苏机应能监测和记录按压中断次数、按压中断时间，特别需要注意的是从徒手心肺复苏过渡到机械心肺复苏的按压中断时间以及围除颤期按压中断时间。
2）CCF大于80%：心脏停搏期间，心肺复苏的核心目标是给关键组织输送氧气和营养底物，必须通过有效的胸外按压产生足够的血流，才能输送氧气和营养底物。为了保证足够的组织给氧，专业复苏团队应尽量减少按压中断，从而使产生血流量的胸外按压时间最长。
CCF相关定义：
T按压=心脏停搏期间进行胸外按压的总时间；
T中断=心脏停搏期间无按压的总时间；
停搏持续时间=首次确定为心脏停搏至首次恢复持续循环的时间。
CCF=T按压/停搏持续时间
停搏持续时间=T按压+T中断
心肺复苏国际指南对基本生命支持的CCF标准：CCF≥60%。
全球复苏联盟（Global Resuscitation Alliance，GRA）对专业复苏团队的CCF标准为：采用30∶2按压-通气比模式，CCF≥80%；采用连续按压模式，CCF≥90%。
不管是徒手心肺复苏还是心肺复苏机，CCF都应遵循相同标准，心肺复苏机应能记录心肺复苏期的工作时间、按压总时间、按压中断总时间，并自动计算心肺复苏机工作期间的按压指数CCF。
新型心肺复苏机：新近面市的心肺复苏机已经增加了按压数据采集和记录功能，以确保实时记录全程心肺复苏的质量状态，以便进行事件后CPR数据分析，优化下一次的临床应用。例如某品牌心肺复苏机的按压智能终端上，可以实时显示按压频率、按压深度、按压模式、急救时间等数据。并在按压结束时立刻显示统计数据：CCF、急救总时间、按压总时间、按压中断时间等数据。
当抢救小组采用团队复苏模式进行抢救时，具有蓝牙或Wi-Fi功能的心肺复苏机，可以将心肺复苏数据实时传输给团队复苏质量控制系统，以便进行全程精准心肺复苏。
按压质量回顾与分析 当抢救结束后，使用者可以将心肺复苏机内的CPR数据导出到心肺复苏质量分析软件，以便对每一例复苏过程进行分析，生成心肺复苏质量报告。如条件允许，应该将心肺复苏期间参与抢救的心肺复苏机、除颤仪、呼吸机、呼气末二氧化碳仪等设备采集的过程数据进行同步分析，并对心搏骤停的患者建立信息注册登记）。
