Man unterscheidet Kühltürme mit Nass-, Trocken- und Hybridkühlung.

Nasskühlung findet in Deutschland am häufigsten Verwendung, weil sie den höchsten Wirkungsgrad erzielt. Sie wird hauptsächlich im Dampfkraftwerk eingesetzt. Nasskühltürme ermöglichen die Abfuhr großer Wärmemengen und können das Wasser auf relativ niedrige Temperaturen abkühlen. Nachteilig sind der hohe Wasserverbrauch und die Bildung von Dampfschwaden oberhalb der Türme. Wird ein Wasserkreislauf genutzt (Umlaufkühlung), können sich Algen und andere Mikroorganismen wie beispielsweise Legionellen bilden. Das erfordert den Einsatz von Chemikalien.