充填塔では充填物の表面で気液接触が行われます。 沸点差により低沸点留分は上部へ、高沸点留分は下部へ徐々に分かれていきます。充填物はある程度の高さで区切られ、その下にコレクターと呼ばれる収液器とリディストリビューターと呼ばれる再分散器が設置されます。液はこれらの装置により再度均一に下部の充填物に落とされます。

充填塔の塔頂部には一般的にコンデンサーと呼ばれる凝縮器が付いており、一部を塔内に戻して（Reflux）再度蒸留することで、純度の向上を図っています。

充填塔下部は加熱器とつながっていて、気化された蒸気が塔内に送り込まれてきます。この送り込まれる蒸気は搭最下部に落ちた留分を再加熱（リボイリング）したものや水蒸気（ストリッピングスチーム）などプロセスにより様々です。