Le sorgenti del colle di Corsena sono tutte di tipo solfato-bicarbonato-calcico ed hanno temperature che oscillano fra i 54.1° C ed i 36.5° C. Le sorgenti che hanno acqua calda sono:

• Sorgente del Doccione al Bagno Caldo T 54.1°, usata per bevanda, bagni, irrigazioni, docce;
• Sorgente Ospedale Demidoff T 46° usata per bevanda, bagni, irrigazioni, docce;
• Sorgente Maritata alle Docce Basse T 42.5°
• Sorgente Bernabò T 40.1°, usata per bagni;
• Sorgente grande al Bagno alla Villa T 39°, usata per bagni e bevanda;
• Sorgente San Giovanni T 38°, usata per bevanda, bagni, irrigazioni, docce;
• Sorgente alla Cova T 37.1°, usata per bevanda;

Il complesso termale utilizza 25 sorgenti ipertermali. Giampiero Venturelli in suo saggio all’interno dell’opuscolo “Il Bagno Bernabò: un recupero per lo sviluppo termale” ha ben spiegato la natura delle acque termali di Bagni di Lucca, ampiamente utilizzate a scopo terapeutico fin dall’antichità attraendo l’attenzione di chimici, geochimici e geologi soprattutto nel secolo scorso. Si tratta di acque calcico-solfatiche che traggono origine dall’infiltrazione del sottosuolo di precipitazioni meteoriche. In base a calcoli termodinamici si è dimostrato che le acque di infiltrazione penetrano fino alla profondità di circa 2–3 Km raggiungendo temperature di circa 70–75° C. Queste profondità sono prossime a quelle del basamento metamorfico sottostante le formazioni di rocce sedimentarie attraversate dalle acque. Le acque poi risalgono velocemente lungo linee di frattura, affiorando con temperatura massima di circa 54° C (sorgente Doccione a Bagni Caldi). I bassissimi contenuti di tritio suggeriscono che le acque di origine meteorica permangano in profondità per almeno quaranta anni. Le caratteristiche chimiche e isotopiche delle acque, indicano che i processi in interazione acqua-roccia che avvengono in profondità sono molto complessi e coinvolgono vari minerali costituenti principali o minori delle formazioni rocciose. Le acque circolanti in profondità sono ragionevolmente in equilibrio con carbonati, solfato di calcio, fillosilicati e fasi della silice, minerali costituenti le rocce affioranti lungo la Val di Lima o che ne costituiscono il substrato geologico. La dissoluzione di salgemma e la progressiva dissoluzione di albite in condizioni di saturazione in anidride, calcite, dolomite, calcedonio e caolinite possono spiegare l’elevato valore del rapporto sodio/cloruro e il basso valore del rapporto calcio/solfato che caratterizzano le acque di Bagni di Lucca. Dati relativi agli isotopi dello zolfo del solfato presente in soluzione acquosa indicano che esso deriva da minerali solfati presenti in rocce evaporitiche di età Triassica contenenti solfati di calcio, salgemma e altri sali molto solubili. Durante la risalita verso la superficie, le acque possono talora subire mescolamento con acque fredde più superficiali. Maria Adriana Giusti nel saggio Ipotesi ed occasioni di sviluppo della città termale di Bagni di Lucca ben spiega la struttura architettonica delle terme che avevano conservato fino dal ‘500 alcune caratteristiche delle terme romane con vasche comuni, con impianto a simmetria centrale, dettato da ragioni funzionali (contenimento dell’aria calda e possibilità di riscaldamento uniforme), che si trovano ancora oggi presenti a Bagni di Lucca nella sala ottagonale del bagno San Giovanni o in quelle circolari del Bagno alla Villa. Anche la copertura a cupola emisferica con apertura alla sommità deriva dal laconicum romano. Gli ampliamenti del periodo napoleonico si caratterizzano invece per una nuova distribuzione degli spazi il cui tema centrale è costituito dal vestibolo aperto su un ampio porticato. Da questo si distribuiscono i bagni particulier oltre a quelli comuni che furono mantenuti, oltre agli ambienti di servizio articolati in linea o intorno al vestibolo. Scrive ancora la Giusti: la stessa introduzione delle vasche individuali, che contraddistinse l’adeguamento funzionale delle Terme Elisiane era in fondo la riproposta del solium romano. Di nuovo Maria Adriana Giusti nel saggio La città termale nella cultura europea del giardino paesaggistico parla di metamorfosi strutturali di centri come Bagni di Lucca avviate sull’onda dell’Illuminismo e dei principi medici che postulavano la terapia delle acque nella quiete della natura, lunghi soggiorni scanditi dai rituali curativi del bere e dell’immersione, dalle passeggiate nel verde, dalle soste conviviali, che finiscono per prevalere sui ludi e sugli intriganti sollazzi della villeggiatura rinascimentale e barocca […]. E sulla società cosmopolita e aristocratica, protagonista dei grand tours termali, la commedia in tre atti, Bagni di Lucca, scritta dal Marchese Alfonso Ugolini di Macerata così recita:

”[…] Ed io che ho tanto, e poi tanto viaggiato, che sono stato ai bagni di Baden, a quelli di Vigier, al ponte nuovo a Parigi, alla Porretta, ai bagni di Abàno, ed in mille altri luoghi, posso assicurarla che non ho mai trovato un soggiorno più incantevole di questo.”

Ancora nel saggio sono riportati i pensieri del Vieusseaux che desiderava aprire ai Bagni di Lucca un gabinetto scientifico-letterario simile a quello di Firenze, che nel 1820 scrive:

“Il delizioso soggiorno nell’estiva stagione di quel cielo, le salutifere acque termali di cui abbonda a preferenza di qualunque altro in Italia, a giudizio dei dotti, i bei palazzi e casini che l’adornano, la vaghezza delle strade, l’amenità delle montagne, e la purezza dell’aria vitale che vi si respira, tutto combina per soddisfare al fisico dell’uomo ed ai bisogni della vita.”

Bagno e ingresso accessibili in sedia a rotelle