管道反应器可以用单根连续管道制成，也可用几根并联运行的管道制成，大多数采用同向流通过管道以获得活塞流。活塞流反应器的特征假定在直径方向完全混合，而在流动方向无扩散可利用。这就使得在垂直于流线的任一断面面积上的流速、温度和浓度分布都是相等的，惟独组成成分沿流程变化。对于受化学反应速率控制的反应方式来说，其内传质效果是不重要的，活塞流反应器设计公式表明，为获得所希望的化学转换程度，它们需要的理论值最小。

由于要确定气-液流线图型是很复杂的，管道反应器很难设计用于气液反应。西奇（Cichy）等及雷斯（Rase）给出管道反应器25种可能流动方式的讨论，利用巴克尔（Baker）和戈维尔（Gorier）图来预计流线图型已取得某些成功。

气液管道反应器主要由于它们的费用低、易扩建和优良的传热特性而被采用。在卧式管道反应器中常用紊流促进混合并给出活塞流状态。在这种环境下，为重新往液体内分配气体，轴向固定混合器正在变得流行起来。这种装置是将一些固定构造装在管道内，它们迫使同向流的气体和液体通过迂回通道，从而不断增加两流体间的表面相互作用。既然这些嵌装的元件在管内是固定不动的，它们保证混合程度并传质增强到这种地步，都是由于受通过管道两种流体流速的影响。如果液体流速很慢，达到的传质量接近用两相同向流运行的管道接触器内可能得到的传质量。理查兹（Richards）等用固定混合器研究了臭氧向水中的传质，并报道改善后的传质超过一般的管道反应器。

化学工业中最常用的立式管道反应器是湿壁塔，在塔内，液相沿塔内壁向下流动，在塔中心，气体可以同向或逆向流动。这些反应器用于特殊发热化学反应极好，但由于有限的界面面积而仅限于瞬时反应使用。湿壁塔极少用于臭氧反应，因为仅仅少数臭氧反应是高发热的。这是由于臭氧反应往往是处在低浓度下并且是被稀释到某种溶剂内的缘故。

在这些初步试验中含臭氧空气是循环通过试验装置的，而且一部分未经通过多孔扩散元件即被分解。这是由于几种因素包括光的影响的气流的搅动造成的。所以，考虑到为浓度比较用，在通过扩散器或未通过扩散器的出口处所量测到的那些浓度必须是精确的。