高溫冷卻塔運行時，塔內有兩股冷熱流體存在并混合接觸，這兩者之間會存在一定的溫差，借助溫差使用被冷卻物體接觸到冷卻水后，會將水份蒸發到空氣中，自身也就會有冷卻的效果，高溫冷卻塔進水與出水的溫差，是衡量冷卻較為有效的方法之一，也是冷卻塔選型的重要參數。

一般情況下，標準塔型在設計時將進水溫度設置為三十七度，出水稍微低一點，是三十二度，所以兩者之間的溫差是五度；而對于工業用冷卻塔設計工況一般分成好幾個檔，包括三十二到四十度、三十三到四十三度、四十五度到六十五度等，所以進出塔溫差一般在八到二十度之間。

為了滿足不同用戶生產時的冷卻效果，高溫冷卻塔在運行時要保持各個管道流程的暢通。