В отечественной бальнеологии существовали различные теоретические обоснования механизма действия минеральных вод на организм. Однако превалирующими взглядами в русской бальнеологической школе были теории, заключающиеся в стремлении объяснить целебное действие минеральных вод исходя из их химического состава и ответных реакций организма.
Современному представлению о механизме действия минеральных вод способствовали многочисленные экспериментальные исследования влияния бальнеофакторов на отдельные функциональные системы и органы в физиологических условиях и при патологических состояниях, выявление общих закономерностей и специфических особенности ответной реакции при применении минеральных вод различного солевого и ионного состава.
Не вызывает сомнений, что физико-химический состав минеральной воды определяет многие ее лечебные свойства. В настоящее время принято считать, что существует неспецифическое действие минеральной воды, которое в основном обусловлено такими макроэлементами, как ионы натрия, гидрокарбоната, хлора, концентрацией растворенного в воде углекислого газа, общей минерализацией и специфическими эффектами, которые вызывают в организме человека некоторые макроионы (кальций, магний, сульфаты) и микроэлементы (железо, цинк, кремний, бор и т.п.).
Прежде чем более подробно рассмотреть эту проблему, необходимо проанализировать, что происходит в пищеварительной системе при приеме минеральной воды любого состава. На первом этапе, в ротовой полости, минеральная вода активизирует нервные окончания, которые сигнализируют в различные управляющие структуры головного мозга о предстоящем начале пищеварительного цикла. Кроме того, минеральная вода посредством вкусовых ощущений создает своеобразный настрой для всех последующих реакций. За счет быстрого поступления из ротовой полости в желудок минеральная вода как бы очищает верхние отделы пищеварительной системы от остатков пищи.