本实用新型公开了一种空气压缩机齿轮箱润滑机构，包括齿轮箱本体，所述齿轮箱本体上设置有输出轴，且齿轮箱本体内设置有储油室，所述齿轮箱本体与输出轴连接处设置有轴承，且输出轴上设置有齿轮套，所述出油管与出油室相连通，且出油室上设置有出油孔。该空气压缩机齿轮箱润滑机构通过在齿轮箱本体内部进行设置有储油室和出油室，储油室内进行穿插有进油管，进油管与油泵相连接，油泵上设置有齿轮与输出轴上的齿轮套相连接，输出轴在转动时进行带动油泵上的齿轮进行相对转动，从而使进油管将储油室内部的油进行输送至润滑部位，出油管上设置有单向阀，将润滑部位多余的油进行输送至出油室内部，可将油进行多次利用，提高润滑油利用效率。