Wieże chłodnicze najczęściej pracują jako:
Chłodnie wentylatorowe otwarte
Otwarte układy chłodzenia powrotnego ( otwarte chłodzenie wyparne), pracujące w oparciu o zasadę parowania dyfuzyjnego, gdzie chłodzenie odbywa wewnątrz otwartej chłodni wentylatorowej pomiędzy wodą chłodzoną , a powietrzem z otoczenia (wymiana/dyfuzja masy i energii). Uzyskiwane temperatury wody po schłodzeniu są niższe od temperatury otoczenia (3-4ºC wyższe od temperatury termometru mokrego ).
Chłodnie wentylatorowe zamknięte
Zamknięte układy chłodzenia - wymiana pomiędzy czynnikiem chłodzącym , a powietrzem z otoczenia odbywa się pośrednio poprzez wymiennik ciepła. Wymiennik chłodzony jest wodą z układu wodnego, lub zraszany jest wodą obiegową, względnie chłodzony tylko powietrzem przepływającym przez chłodnie wentylatorową. Temperatura czynnika chłodzonego - w układzie zamkniętym - obniża się poniżej temperatury otoczenia. Układy mieszane przystosowane do schładzania cieczy w układach zamkniętych zimą lub latem. Wszystkie układy pośrednie osiąga się przez regulacje przepływu powietrza, wody chłodzącej, oraz przepływu cieczy w obiegach zamkniętych chłodni wentylatorowej