填料是冷卻塔的重要組成部分，其所產生的溫降達整個塔溫降的60%~70%，所以應該選擇那些溫降大，氣流阻力小、價格便宜的填料。應采用親水性材料，使水在填料表面能形成水膜，緩慢流下，有充分的散熱時間，以提高散熱效率。早期的填料多使用木材，后因木材容易腐爛，有些國家又缺少木材，轉而使用石棉水泥板，后來發現石棉水泥板在生產中對人體有害，所以被停止使用，當今多使用水泥及塑料，尤其是塑料填料，發展很快。
填料分點滴式、薄膜式、點滴薄膜式。
點滴填料開始在逆流塔中使用，用木材或水泥作成濺水板條形式，因其阻力大，熱效率低，所以漸漸被薄膜式填料所代替。但大型橫流塔中還使用，因其對橫向氣流有阻力小、單位體積耗材料少、允許淋水密度大等優點，所以仍在廣泛使用，常見的形式有，弧形板條，M形板，蜂窩形板等。
薄膜式填料由于冷效高，應用日益廣泛。對填料的要求是散熱效率高和氣流阻力小，但兩者經常是有矛盾的。一般，填料間隙愈小，則式中的
愈大，但氣流阻力也加大。
如有一個豎直管，熱水從管內成膜沿管壁流下，氣流從中間向上流，則式中的
為
薄膜式填料在我國發展很快，種類很多，如水泥格網，斜波紋，復合波等。點滴薄膜式填料性能處在點滴式和薄膜式填料之間。
在橫流式冷卻塔中，水流和氣流是正交流動，淋水密度可以很大，有達q=50t/(m2·h)的，但在逆流式冷卻塔中，淋水密度不能太大，否則會發生所謂對氣流的“堵塞”現象，氣流阻力突然急劇增加。
