In Abgrenzung zur  Hydrotherapie, die vor allem den Warm- und Kaltreiz des Wassers einsetzt, nutzt die Balneotherapie in erster Linie die heilsame Wirkung der Inhaltsstoffe natürlicher Mineralwässer aus Quellen sowie Heilgase und Peloide (Moore, Schlamme und Schlicke). Sie ist damit an den Ort, in dem die Quelle austritt, gebunden. Erst in jüngster Zeit werden Mineralwässer zu Kurzwecken exportiert oder auch an Orten ohne Heilquelle angerührt. Als natürliche Mineralwässer bezeichnet man Wässer, die pro kg mehr als 1g Mineral enthalten, ständig mit über 20 °C aus der Erde quellen und mehr als 250 mg/ kg Kohlensäure aufweisen. Inhaltsstoffe können daneben unter anderem sein: Kochsalz, zusätzliche Kohlensäure, Jod, Schwefel, Eisen oder Radon. Mineralwässer werden vornehmlich in Form von Bädern eingesetzt sowie zu Trink- und Inhalationskuren.

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Badewesen in vergangenen Tagen 

Erste Ansätze eines Badewesens finden sich bereits in der Steinzeit zu kultischen Zwecken, zu einer wahren Blüte gelangen Badeanwendungen jedoch im antiken Griechenland durch die hippokratische Medizin. Über das Leben des etwa 460 v. Chr. auf Kos geborenen Arztes Hippokrates ist wenig bekannt. Die ihm zugeordneten Schriften sind nicht mit Sicherheit auch von ihm geschrieben, dennoch gilt Hippokrates als Begründer der Medizin als Erfahrungswissenschaft.

Die Anhänger Hippokrates', die Hippokratiker (über die weit mehr bekannt ist als über den Arzt selbst) verstanden Gesundheit und Krankheit als ein Gleich- bzw. Ungleichgewicht von Körpersäften, die durch Umwelt, Ernährung und Lebensweise beeinflusst werden. Die hippokratische Medizin wandte sich ausdrücklich von der Waschung zum Zweck des Kultus ab, ihr Hauptanliegen galt der Prophylaxe und Therapie. Dabei wurde der Schwerpunkt zwar auf die Reiztherapie gelegt, aber auch eine genaue Untersuchung der Wirkung natürlichen Mineralwassers findet sich in den hippokratischen Schriften.

In römischer Zeit wurde das Baden durch die Errichtung riesiger und prunkvoller Thermalbadehäuser zu einer beliebten Freizeitbeschäftigung der Bürger. Sie dienten sowohl der Körperpflege und Heilung als auch dem Vergnügen und zu sportlichen Wettkämpfen. In seiner Hochphase war das Badewesen in Rom so stark ausgeprägt, dass elf Aquädukte und über tausend Brunnen die verschiedenen kaiserlichen Thermen und unzähligen öffentlichen Bäder versorgen mussten.

Der römische Schriftsteller Plinius d. Ä. äußerte sich folgendermaßen dazu: “Wer die Fülle des Wassers sieht, das so geschickt in die Stadt geleitet wird, um öffentlichen Zwecken zu dienen Bädern, Häusern, Rinnsteinen, Vorstadtgärten und Villen; wer die hohen Aquädukte betrachtet, die erforderlich sind, um die richtige Beförderung zu garantieren; wer an die Berge denkt, die deshalb durchstoßen, und die Täler, die aufgefüllt werden mussten, der wird zugeben, dass der Erdkreis nichts Bewundernswerteres aufzuweisen hat”.

Neben der eigentlichen Bademöglichkeit und dem Sonnenbad wurde das Massieren, Frottieren und Parfümieren in den Thermen gepflegt. Mit dem Untergang des römischen Reiches verkam auch das Badewesen zusehends - bis in der Renaissance Humanisten wie Paracelsus die hippokratische Medizin wiederentdeckten, weiterentwickelten und auch das Badewesen wieder aufleben ließen.

Im 16. Jh. erscheinen dann unzählige Badeschriften, die zwar hauptsächlich in lateinischer Sprache verfasst sind, sofern sie praktische Anweisungen wiedergeben, diese aber auch in Deutsch beinhalten. Bäder, vor allem in Klöstern, erfreuten sich wachsender Beliebtheit, und mit dem Auftauchen der großen Seuchen wie Pest und Lepra kommen ›Wildbäder in Mode, d. h. das Baden in natürlichen Quellen, die wärmer als 20 °C sind. Es zeichnete sich ein deutlicher Wandel ab. Das römische Reinigungs- und Vergnügungsbad ist unversehens zum Heilbad geworden. Dabei werden bereits klar die Heilwirkungen verschiedener Mineralquellen erläutert und die Quellen den jeweiligen zu heilenden Krankheiten zugeordnet. In der Folgezeit kommt es nicht nur zur Entstehung von Badehäusern; es entwickeln sich auch das Kurwesen und so genannte Bäderfahrten. Und es breiten sich die luxuriösen Badeorte für den Adel bzw. das gehobene Bürgertum aus.

Die heilsame Wirkung natürlicher Mineralquellen ist demnach seit Jahrhunderten unbestritten. Die in den Anfängen der Heilbäder zunächst jedoch schablonenhafte, spekulative Behandlung des Patienten weicht mit den wachsenden naturwissenschaftlichen Kenntnissen dem Versuch einer sorgfältigen chemischen und physikalischen Analyse der Quelle und deren Wirkungsweise. Heute müssen die chemischen und physikalischen Eigenschaften einer Heilquelle durch Analysen nachgewiesen und durch Kontrolluntersuchungen laufend überprüft werden. Zudem ist hinsichtlich ihrer heilenden, lindernden und prophylaktischen Eigenschaften ein wissenschaftliches Gutachten eines unabhängigen balneologischen Institutes oder eines Balneologen einzuholen. Die festgelegten Voraussetzungen bezüglich der Inhaltsstoffe müssen dabei streng erfüllt werden.

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Wirkungsweise der äußerlichen Anwendung 
Die Wirksamkeit einer äußerlichen Mineralwasseranwendung setzt seine Resorption voraus, d. h. die Wirk- und Heilstoffe müssen von der Haut und den Schleimhäuten aufgenommen werden und darüber in die Blut- oder Lymphbahn gelangen. Dabei bildet das Wasser das Träger- bzw. Lösungsmittel der zu resorbierender Stoffe. Nachweisbar ist dies erst durch die Möglichkeit der radioaktiven Markierung der Inhaltsstoffe des Wassers.

Für die Resorption hinderlich ist die Hornhautschicht der Haut, im Blut und Harn können daher erst nach einer 5 bis 10-minütigen Bespülung mit dem Badewasser Bestandteile des Heilwassers nachgewiesen werden. Die sofortige Resorption durch die Haut ist beim Baden relativ gering, vergleicht man sie mit der Menge der in der Haut abgelagerten Stoffe, die zu einem späteren Zeitpunkt resorbiert werden. Die Resorption kann sowohl beschleunigt als auch verlangsamt werden: beschleunigt etwa durch Seifenlösungen, die in Tests die Wirkstoffe bereits nach 3-minütiger Bespülung nachweisbar machten, und verzögert durch das Fetten der Haut, z. B. mit Vaseline. Bei unbehandelter Haut hat sich eine optimale Badedauer von 10 bis 30 Minuten herausgestellt. Die therapeutische Wirksamkeit des Bades ergibt sich aus der jeweiligen chemischen Zusammensetzung des Minerals. Der positive Nutzen der Balneotherapie entsteht zudem daraus, dass Muskeln und Gelenke im Wasser durch den Auftrieb entlastet werden.

Die entspannende Wirkung eines Bades, sowohl für den Körper als auch für die Seele, sollte darüber hinaus nicht vergessen werden. Im Rahmen einer mehrwöchigen balneologischen Kur wirken sich neben den Bädern selbst auch das Kurklima, die Änderungen des sozialen Umfeldes, die klimatischen Veränderungen, die Ernährungsumstellung und die unterschiedlichen Bewegungs- und Entspannungstherapien positiv auf den physischen und psychischen Zustand des Kurenden aus.