主要用于气体净化，其工作原理是利用水的溶解性能，将气体中的污染物分子在水中溶解，并通过水的循环不断地进行净化并降低气体中污染物的浓度。水洗塔一般由上下两段组成，上部为进气口，下部为出气口。气体从上部进入水洗塔，经过填充层，从下部的出气口排放。
水洗塔中的填充层一般都会采用泡沫塑料、塔式交替筛、球形插板等，填充层的目的是增大气体与水的接触面积，提高净化效率。气体在填充层中通过时，污染物分子会与水分子进行化学反应或物理吸附。一些污染物分子会因为水的溶解而被水分子分离，一部分污染物分子则会被填充层上的微生物吸附并降解分解，以此来实现气体净化的目的。
水洗塔的运行需要一个较长的时间来积累水的污染物，这时需要对水进行排放或者处理。排放到环境中就会造成二次污染，因此通常要进行处理，包括化学沉淀、过滤等方法。另外，水洗塔的净化效率与水的流量紧密关联，怎么来控制水的流量也是关键的一点。一些现代化水洗塔具有自动调节水的流量的系统，能够智能地调整其水的流量，使其能从始至终保持较高的净化效率。