本实用新型公开了一种两级气悬浮离心式电动直驱空压机转子总成，包括主轴以及设置在主轴两端的叶轮和锁母，主轴中部设有磁钢套，叶轮套设在主轴的叶轮位上并用锁母轴向固定，主轴的一级背板位和二级背板位上套设有轴套，主轴的一级背板位与主轴的径向轴承位之间还设有推力盘，推力盘的两侧设有推力轴承。优点在于，主轴运转时，通过轴套带动两级叶轮运转，主轴旋转时轴向上会有轴向力产生，通过两级叶轮串联，可以抵消主轴在轴向上的部分轴向力，主轴上设置的推力轴承在主轴高速运转时，产生高压气体形成气膜，减小轴承和转子的摩擦，主轴左右串动时起到一个缓冲作用，避免叶轮与蜗壳碰撞，提高转子总成的使用寿命。