Les sources thermales de Royat se composent de quatre sources minérales qui émergent à moins de 200m de part et d’autres de la rivière « Tiretaine ». La Tiretaine prend sa source au cœur de l’Auvergne au pied du Puy de Dôme. Ce sont les sources thermales Eugénie, Auraline, St Mart et César qui jaillissent de cette rivière.
L’eau de Royat-Chamalières est une eau chloro-bicarbonatée sodique très riche en gaz et extrêmement minéralisée (5g par litre).

• La source Eugénie appelée aussi « source de Royat » ou « Grande Source » est la plus importante de Royat-Chamalières. Elle représente l’agent essentiel de la thérapeutique carbogazeuse pratiquée à Royat. Elle doit ce rôle privilégié à la fois à son abondance et sa thermalité (température naturelle de l’eau 34.5°C au griffon). Elle est utilisée sous forme de bains, ainsi que dans la piscine et au couloir de marche. Située au cœur du parc thermal, elle alimente également la buvette.

• La source Auraline est la source dont l’exploitation est la plus récente, captée à partir d’un forage de près de 100 m. Son débit d’exploitation est de 20 m3/heure et sa température proche de 32°C. Sa minéralisation est forte et proche de celle de la source Eugénie, ainsi que sa teneur en gaz carbonique. Elle est utilisée pour les douches au jet à une température proche de 37°C, une partie de cette eau est réchauffée.

• La source St Mart est un puits à 7m de profondeur. La thermalité est de 29° au griffon. Son débit naturel est de 2.8m3/h et son débit instantané peut atteindre 12m3/h. Sa richesse en gaz carbonique libre est élevée (proche de 1.5 g/litre). Elle contient en quantité appréciable des sels de lithium d’où son nom de « Fontaine des Goutteux ». Elle est surtout utilisée en bains de jambes pour les problèmes veineux en cure MCA.

• La source César présente un débit faible et une température de 21°C. L’eau est peu minéralisée et faiblement carbogazeuse.

La composition minérale unique des sources de Royat et l’exceptionnelle teneur en gaz thermal (CO²) permettent aux thermes de Royat de proposer des soins de carbothérapie tout à fait spécifiques, combinant les bienfaits de l’eau et du gaz.