世界上早期生产制氧机（变压吸附制氧机）的国家是德国和法国。

1901年，德国林德公司在慕尼黑建立低温设备制造车间，1903年生产出一台10m3/h制氧机（变压吸附制氧机）。

1902年，法国在巴黎成立了空气液化公司。继德国之后，它于1910年开始生产氧气发生器。

20世纪30年代以前，基本上只有德国和法国能生产制氧机。当时的制氧机（变压吸附制氧机）只能满足化工所需的焊接切割制氧制氮设备的需要。制氧机生产以中小型为主，产能2m3/h~600m3/h，品种约200个。采用的制氧机工艺为高压和中压工艺。

从1930年到1950年，除了德国和法国，其他国家如苏联、日本、美国和英国也开始生产制氧机。这一时期，随着生产的发展，制氧机（变压吸附制氧机）的应用领域不断扩大，推动了大型制氧机的发展。由于大型制氧机生产1m3氧气所需的电力和金属材料高于中小型制氧机，1930年至1950年，大型制氧机的品种增加较多，如西德5000 m3/h，苏联3600 m3/h，日本3000 m3/h。当时使用的工艺，除了高、中压外，开始采用高、低压工艺。由于大型制氧机（变压吸附制氧机）可以生产廉价的氧气，因此在冶金和合成氨工业中得到了应用。1932年，德国头次在冶金和合成氨工业中使用制氧机。

1950年以后，除了上述国家生产的制氧机（变压吸附制氧机），还有中国、捷克、东德、匈牙利、意大利等(中国发展较晚，都是深冷)。

由于钢铁工业、氮肥工业和火箭技术的发展，氧气和氮气的消耗量迅速增加，推动了制氧机的大规模发展。自1957年以来，10000m3/h制氧机相继问世。1967年以来，据不完全统计，2万立方米/小时以上的大型制氧机已有87台，较大机组为5万立方米/小时，更大机组正在研制中。

20年来，产品种类迅速增加，逐渐形成系列。比如西德林德公司的大型制氧机有1000~40000m3/h的典型产品；日本kobelco有OF系列；日本日立制造所有TO型号；日本氧气公司有NR型；英国有50~1500吨/天系列产品。同时，大型制氧机基本采用全低压工艺。

总之，制氧机（变压吸附制氧机）的发展是一个不完善的过程，设备从小型、中型发展到大型。该工艺从高压(200个大气压)、中压(50个大气压)和高低压发展到全低压(6个大气压)，从而降低了制氧机的单位功耗和金属材料消耗，延长了运行周期。