SPA最基本的要素是含有丰富矿物质的天然或人造温泉水。浸泡在含有矿物质的温水中，到底如何产生效果，目前仍有争议，以下几点是较被认同的：
一、机械性效应
当身体浸泡在温泉水中，由于液体静力压的关系，令血液在体内重新分布，据某统计分析约有700ml血液回流至胸腔内，而造成效果，故风湿性关节炎等肿胀关节因而可以消退，并且在水中浮力及温热效应也可减少肌肉张力、减少疼痛及改善关节活动度。
二、温热效应
温泉中热能可短暂增加部份在血液中的浓度，例如可体素、生长激素、β-endorphin等，故对疼痛的减少有暂时的效果。另外，由于免疫球蛋白暂时抑制，可减少风湿性关节炎病人的发炎反应，减少疼痛，同时温热可增加肌腱人舫膜的伸展性，故可增加关节的活动度。
三、化学效应
在众多发炎性或非发炎性关节炎疾病中，发现有某些金属或元素的异常代谢，例如风湿性关节炎病患便发现其血液中硒、锌的浓度有所减少。而温泉中却含有丰富的矿物质，例如硒、镁、锌、铜、硫磺、钙、钠、氯等。但是，是否浸泡在温泉中，便可经过皮肤的吸收而增加血液中金属元素的浓度，这点在研究文献中仍有很大的争议。
四、放松效应
病人在发炎过程中必须以休息减少炎症的继续，而泡温泉可达到休息、减少压力，无论在身体上、精神上均可达到放松的目的，因而减少疼痛。
但无论哪种理论，相信温泉疗法的效果是集合上述多种效应所产生，而并非单一效应所造成。况且到底温泉中哪一种矿物质比较重要，是否有一理想的元素组合名单，尚未有共同合理解释及答案，无法作一有效的定论。