A földgázüzemű járművek ugyanúgy tankolhatók a töltőállomásokon, mint a dízel- és benzinüzemű járművek. Az Egyesült Államokban több mint 1200 CNG-töltőállomás található, beleértve a köz- és magánflotta-töltőállomásokat is.

Egy tipikus CNG-állomás kompresszorból, gázszárítóból, tárolótartályból, adagolóból és földalatti csővezetékekből áll. A legtöbb esetben a CNG-állomást egy üzemanyag-kompresszornak a legközelebbi földalatti földgázelosztó hálózathoz való csatlakoztatásával hozzák létre.

A CNG-állomásoknak két típusa van: az azonnali feltöltésű és a tárolóállomások. Az azonnali töltőállomások közvetlenül a földgázelosztó hálózathoz csatlakoznak a járművel egy kompresszor segítségével, amely a földgáz nyomását a hálózatban meglévő, általában 2 és 5 bar közötti nyomásról 160 bar nyomásra növeli a járműben, és a töltési sebesség a kompresszor nyomáskiegyenlítő kapacitásától függ, mivel a modell olyan, mint az elektromos járművek, amelyek akkumulátora több órán keresztül töltőre van kötve. A tárolóval rendelkező CNG-állomások a nyomás alá helyezést két vagy három szakaszban végzik, a nyomás alatt lévő gázt köztes nyomáson tárolva, így rövidebb ideig, nagyobb autonómiával és nagyobb gyakorisággal képesek több járművet ugyanazon a helyen üzemanyaggal ellátni. Ezeken a töltőállomásokon a nyomásugrások csökkennek és felgyorsulnak, így a járművezetőknek nem kell sorban állniuk a korlátozott számú üzemanyagkútnál, minimalizálják a munkaerőköltségeket, és lehetővé teszik a teljes tankolást akár 3600 psi nyomáson is.

A kiskereskedelmi szolgáltatással rendelkező CNG-töltőállomások közül az Egyesült Államokban a legelterjedtebbek a tárolóval rendelkező állomások. Az éjszakai tankolási pontra a nap folyamán később visszatérő flották esetében azonban a sűrítőberendezések alacsonyabb értéke miatt gyakoriak az azonnali tankolási pontok.

Az Egyesült Államokban jelenleg 838 CNG-töltőállomás áll a nyilvánosság rendelkezésére.