Kulede ısınmış su üstten dolgu malzemesinin üzerine yağdırılır, fan alttan ya da yandan hava çeker. Suyun küçük bir bölümü buharlaşır ve buharlaşma ısısını kalan sudan alır; su soğuyarak havuza düşer ve pompayla kondensere geri gider. Buharlaşmayla soğutma, havanın kuru termometre sıcaklığına değil yaş termometre sıcaklığına bağlıdır; bu yüzden kule, hava soğutmalı kondenserden daha düşük yoğuşma sıcaklığı verir. Büyük kapasiteli chiller ve endüstriyel tesislerde yaygındır.
Kule çıkış suyu, yaş termometre sıcaklığının 3–5 K üzerine kadar soğutulabilir; bu farka yaklaşım denir. Yaş termometrenin 22 °C olduğu bir yaz gününde su 26–27 °C’de döner ve yoğuşma sıcaklığı 35 °C dolayında olur; aynı gün 36 °C kuru havada hava soğutmalı kondenser 46–50 °C’de yoğuşturur. Aradaki fark kompresör tüketiminde %25–35 demektir. Suyun kulede soğuma aralığı genellikle 5 K’dir. Kule seçiminde yerin tasarım yaş termometre sıcaklığı esas alınır.
Karşılığı su tüketimidir. Atılan her 1 kW ısı için saatte yaklaşık 1,5 litre su buharlaşır. Buharlaşan su saf olduğundan kireç ve tuzlar havuzda birikir; derişimi sınırlamak için suyun bir bölümü sürekli boşaltılır (blöf). Toplam tüketim buharlaşmanın 1,3–2 katına çıkar: 500 kW ısı atan bir kule tam yükte günde 25–35 m³ su ister. Su yumuşatma, kimyasal şartlandırma ve iletkenliğe bağlı otomatik blöf gerekir.
Açık kulede kondenser suyu havayla doğrudan temas eder; kapalı devre kulede su bir serpantinin içinden geçer, temiz kalır. Evaporatif kondenser ise akışkanı doğrudan serpantinde yoğuşturur, aradaki su devresini kaldırır. Bakım ihmale gelmez: ılık ve durgun su lejyonella bakterisinin üremesine elverişlidir. Havuz düzenli temizlenir, biyosit uygulanır, damla tutucular sağlam tutulur. Kışın donmaya karşı havuz ısıtıcısı ya da boşaltma öngörülür. Su ve bakım maliyeti, enerji kazancıyla birlikte değerlendirilir.