冷却塔填料用到的材料肖术材、石棉水泥、水泥网格、 塑料、玻璃钢、陶瓷等。
最早的冷却塔用到的材料只有木材。由于木材容易得到，从冷却塔出现到20世纪60年代，冷却塔内的填料几乎都是由木材制成。
红木由于它的防腐特性，是早期冷却塔填料最常用材料。生长时间长的红木外形直且结实，使用寿命长，容易利用，因此价格较高。后来，老红木开始短缺，并且价格不断攀升。
20世纪五、六十年代，石棉水泥薄板曾作为冷却塔填料的材质而广泛应用。这种材料有很好的防腐蚀性。但人们发现石棉水泥在加工生产过程中对环境有害，所以这种材料的应用逐渐减少，有些国家已经禁用。
70年代左右，塑料填料的出现是冷却塔发展的一个重大革新。塑料填料最先应用是在采暖通风与空调行业，后来又应用到精炼与电厂工业。这种填料的特点是防腐蚀性很好，可以长期利用。塑料膜式填料更是冷却塔发展史上的一大创新，由于它增加了水与空气的接触面积。从而具有更好的冷却能力。但是在冷却塔高温潮湿的工作条件下，塑料填料在工作3年左右的时间后会发生老化变形的现象，影响冷却效率。而且冬季结冰也会对塑料填料造成比较大的影响。
近些年来，陶瓷填料渐斯应用于电厂冷却塔中，陶瓷填料的特点是防老化。不易发生几何变形，不脆裂，且防腐蚀，耐酸、耐碱性能好。这种填料还有一个特点就是防冻性非常好，陶究填料的寿命比较长，使用寿命的设计时间为30年。这种填料的初投资比较大，机组服役30年不用更换填料,运行维护维修费用相比其他材料也比较低。