冷卻塔填料用到的材料肖術材、石棉水泥、水泥網格、 塑料、玻璃鋼、陶瓷等。
最早的冷卻塔用到的材料只有木材。由于木材容易得到，從冷卻塔出現到20世紀60年代，冷卻塔內的填料幾乎都是由木材制成。
紅木由于它的防腐特性，是早期冷卻塔填料最常用材料。生長時間長的紅木外形直且結實，使用壽命長，容易利用，因此價格較高。后來，老紅木開始短缺，并且價格不斷攀升。
20世紀五、六十年代，石棉水泥薄板曾作為冷卻塔填料的材質而廣泛應用。這種材料有很好的防腐蝕性。但人們發現石棉水泥在加工生產過程中對環境有害，所以這種材料的應用逐漸減少，有些國家已經禁用。
70年代左右，塑料填料的出現是冷卻塔發展的一個重大革新。塑料填料最先應用是在采暖通風與空調行業，后來又應用到精煉與電廠工業。這種填料的特點是防腐蝕性很好，可以長期利用。塑料膜式填料更是冷卻塔發展史上的一大創新，由于它增加了水與空氣的接觸面積。從而具有更好的冷卻能力。但是在冷卻塔高溫潮濕的工作條件下，塑料填料在工作3年左右的時間后會發生老化變形的現象，影響冷卻效率。而且冬季結冰也會對塑料填料造成比較大的影響。
近些年來，陶瓷填料漸斯應用于電廠冷卻塔中，陶瓷填料的特點是防老化。不易發生幾何變形，不脆裂，且防腐蝕，耐酸、耐堿性能好。這種填料還有一個特點就是防凍性非常好，陶究填料的壽命比較長，使用壽命的設計時間為30年。這種填料的初投資比較大，機組服役30年不用更換填料,運行維護維修費用相比其他材料也比較低。