閉式冷卻塔的冷卻原理是，簡單來說是兩個循環：一個內循環、一個外循環。沒有填料，主核心部分為紫銅管表冷器。
①內循環：與對象設備對接，構成一個封閉式的循環系統（循環介質為軟水）。為對象設備進行冷卻，將對象設備中的熱量帶出到冷卻機組。
冷卻塔風機 ②外循環：在冷卻塔中，為冷卻塔本身進行降溫。不與內循環水相接觸，只是通過冷卻塔內的紫銅管表冷器進行換熱散熱。 在此種冷卻方式下，通過自動控制，根據水溫設置電機的運行。
兩個循環，在春夏兩季環境溫度高的情況下，需要兩個循環同時運行。秋冬兩季環境溫度不高，大部分情況下只需一個內循環。
開式冷卻塔的冷卻原理就是，通過將循環水以噴霧方式，噴淋到玻璃纖維的填料上，通過水與空氣的接觸，達到換熱，再有風機帶動塔內氣流循環，將與水換熱后的熱氣流帶出，從而達到冷卻。
此種冷卻方式，首期的投入比較的少，但是運營成本較高（水耗、電耗）。
填料式冷卻塔是將需要降溫的循環冷卻水均勻分布到填料上，通過電機驅動安裝在塔頂的軸流風機將周圍環境的冷空氣抽吸進塔內，冷空氣與熱水在填料表面進行傳質傳熱，達到降低水溫的目的。這種冷卻塔，水與空氣的接觸面積小，填料對空氣阻力大、噪音大，能耗相對較大，故障率高，檢修量大，維修費用高，使用壽命短，對水質要求高，冷卻效果不理想。
