又名塔式太陽望遠鏡。外形是塔式建築物，通常高20米以上。塔的頂部一般安置定天鏡，將入射的太陽光線垂直向下反射，進入成像光學系統和附屬儀器。這種結構是美國海耳在1904年提出的。他在地面20～30米高度處，用小望遠鏡目視觀測，發現太陽像的清晰度比近地面觀測有明顯提高，表明近地面的上升熱氣流對成像品質有嚴重影響。如果將定天鏡置於20米以上高度處，並用空心圓塔將向下反射的光路同近地面上升熱氣流隔開，塔內的空氣層次大致是水準的，就可消除上述影響。基於這個理由，美國國威爾遜山天文臺在1908年首先建造太陽塔，取得良好觀測結果。此後，許多國傢相繼建造。太陽塔通常建為雙層結構，內塔頂部支承定天鏡，中間安置太陽望遠鏡成像光學元件，在塔底或地下豎井內設置大型太陽攝譜儀及其他附屬儀器，以便對太陽進行多方面觀測。外塔頂部支承圓頂和觀測室地板，從而減小儀器的振動。現代真空太陽望遠鏡，有建為塔式結構的，被稱為真空太陽塔（見彩圖）。
美國基特峰國立天文臺的太陽塔。
南京大學的太陽塔