全面罩式（簡稱為面罩式）呼吸器一般是靠固定膠帶將密封膠圈按額一頰一領的線路貼壓到臉上而使人的呼吸器官氣密的。面罩設計有內面具，內面具的無效腔很小。內面具還可進一步限制外界空氣進入呼吸器系統內。
面罩式的玻璃視窗一般設計為全景式，對佩戴人員視野的影響很小。多數面罩式的呼吸器都有配套的防霧液，使用前涂抹正面罩視窗的內部，起到防霧的作用。還有一些廠商生產的呼吸器，在面罩的視窗上設計有手動擦拭器，佩戴人員可在使用過程中隨時利用擦拭器來保證玻璃視窗的透明度。
相對于口具式，面罩式呼吸器可以保證佩戴人員能用鼻子呼吸，使呼吸方式在生理學上合理。面罩可以保護佩戴人員的眼睛，避免受到煙霧的刺激。另外，在面罩上都設計有通話膜片，使用人員在佩戴呼吸器時可以進行語言交流。
面罩式與口具式相比，其缺點是：重量大、結構復雜，從現場使用的角度來看，最突出的問題是佩戴面罩比較耗費時間。礦山救護隊員在執行搶險救災任務時，會經常頻繁往于井下災區和安全地點之間，為了進行短暫休息，同時也為了節約氧氣消耗，在井下新鮮風流處會暫時停止使用呼吸器。在這種情況下，面罩式呼吸器顯得非常不方便。
由于面罩將使用人員臉部的大部分密封起來，使得臉部不能受到新鮮空氣的吹拂，從而限制了向外界散熱。特別是在處理礦井火災事故時，在高溫濃煙的環境中，佩戴人員臉部出汗增多，會感到很難受。
在佩戴面罩時，為了使密封膠圈和臉部貼緊，保證氣密性，需要依靠膠帶來固定。固定膠帶拉得過緊，會壓迫頭部的血管和神經，產生疼痛感，甚至引起炎癥。
