Структурная особенность аммиакового синтезатора заключается в том, что корпус аппарата, подвергаемый высокому давлению в процессе работы, защищен от воздействия высоких температур; Внутренние компоненты, выдерживающие высокую температуру, не выдерживают высокого давления. Это позволяет башне и её внутренним компонентам выдерживать высокую температуру и высокое давление отдельно друг от друга, тем самым улучшая условия работы башни. Для этого холодный сырой газ сначала проходит через зазор между корпусом синтезатора и его внутренними элементами; внутренние элементы оснащены изоляционными материалами. Основными компонентами синтез-колонны являются высоконапорный корпус и внутренние элементы. К внутренним элементам относятся каталитические корзины, теплообменники, электрические нагреватели и устройства для компенсации дефектов. Однако в зависимости от целей его использования, дизайн внутренних компонентов также различается. Таким образом, существуют следующие конструктивные варианты синтезаторов: синтезатор с параллельным потоком и двумя оболочками, синтезатор с параллельным потоком и тремя оболочками, синтезатор с одной оболочкой для параллельного потока, синтезатор в форме буквы U, спиральный синтезатор, радиальный синтезатор в форме когтя, двухслойный синтезатор с параллельным потоком, синтезатор с встроенным устройством для получения побочного пара, многослойный аксиальный синтезатор с охлаждением (синтезатор Келлога), двухслойный радиальный синтезатор с охлаждением (синтезатор Топсо) и другие.