大湯滝に注がれる湯は、上流の「地獄谷」から湧き出しているものです。地獄谷には、渓流沿いに遊歩道が整備されており、あちこちに噴出する熱湯や蒸気を見ることができます。峯雲閣はアルカリの単純泉で、鬼首ではアルカリ性の単純泉や食塩水が多い。鳴子温泉郷の西側で山形との県境付近には中山平温泉があります。

中山平を車で走ると、国道沿いに蒸気が噴出しているのを見ることができます。これは蒸気泉といい、高温の蒸気で噴出している源泉です。ここの他にも、鳴子の湯元に多く見られ、蒸気の温度は100度から170度にもなるそうです。「しんとろの湯」は、もともとは地元の共同浴場たった湯ですが、源泉が熱いため水道水で埋めていました。

しかし、改築の際に源泉に拘り、長い樋を伝わって冷ます方法に改めたことから、驚くほどとろとろの湯になったということです。ＰＨ9.3という高いアルカリ値が、石鹸水のようにぬるぬるする感触を生み出しています。しんとろの湯も重曹や芒硝を含む硫黄泉です。これらの成分は美肌の湯として知られていますが、さらにメタケイ酸という保湿成分も多量に含んでいます。