Dieser Kühlturmtyp verfügt über einen geschlossenen Primärkühlkreislauf, in dem das Kühlwasser weder verunreinigt werden noch verloren gehen kann. 

Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf arbeiten im Prinzip wie offene Kühltürme, leiten jedoch die Wärmelast der Prozessflüssigkeit über eine Wärmetauscherschlange an die Umgebungsluft ab. Dabei ist die Prozessflüssigkeit von der Außenluft isoliert, so dass sie in dem geschlossenen Kreislauf sauber und frei von Verunreinigung bleibt.