A hűtőtorony egy speciális építmény, amelyet nagy teljesítményű ipari berendezések — például erőművek, vegyipari üzemek és nagy kapacitású hűtési rendszerek — hűtésére terveznek. Alapvető feladata a hűtendő közeg (általában víz) hőmérsékletének csökkentése elsősorban párolgásos hőelvonás révén. A hűtőtoronyok jelentősen hozzájárulnak az energiatermelés és az ipari folyamatok hatékonyságához, továbbá védelmet nyújtanak a berendezések túlmelegedése ellen.
A hűtőtornyokban a meleg vizet általában permetezéssel vagy elosztórendszeren keresztül juttatják nagy felületű töltetanyagokra (fill), miközben kívülről vagy belülről levegőt áramoltatnak át a tölteten. A víz egy része elpárolog; a párolgás során hő távozik a folyadékból, így csökken a maradék víz hőmérséklete. A rendszeres pótlóvíz (make‑up) biztosítja az elvesztett vízmennyiség pótlását és a hosszú távú üzem fenntarthatóságát. A hatékonyságot befolyásolja a légáramlás sebessége, a töltet geometriája, a párolgási visszahűtés mértéke és a környezeti feltételek.