Rekompresní oběh je již složitějším uspořádáním Braytonova cyklu. Je doplněn rekompresorem a výměník je rozdělen na nízkoteplotní a vysokoteplotní jednotku. Rekompresní oběh s výhodou využívá rozdělení proudu CO2 na nízkotlaké straně, čímž je dosaženo různého hmotnostního průtoku na vysokotlaké straně obou jednotek rekuperačního výměníku. Tím je dosaženo vyššího stupně rekuperace tepla a menšího odvedeného tepla, což se pozitivně projeví na výsledné účinnosti.