第二代机械式CPR突破了单调按压的方式，采用全胸腔覆盖，使得按压力在胸腔上部均匀负荷分布，主要以美国ZOLL公司的AutoPulse 自动心肺复苏系统为代表。

2006年在JAMA上发表的一份关于该设备的大规模临床研究报告，一项关于弗吉尼亚Richmond市EMS人员的非随机历史性对照队列研究中，共有499名患者接受手动CPR和284名患者使用AutoPulse，研究表明使用AutoPulse的患者总体复苏效果比徒手CPR好：自主循环恢复率（前者34.5% vs. 后者20.2%），存活入院率（前者20.9% vs. 后者11.1%），出院存活率（前者9.7% vs. 后者2.9%）。但新版2010年AHA心肺复苏指南又明确指出AutoPulse的应用对于复苏效果的提高没有明显改善，所以对于AutoPulse研究结果还存在一定的争议。