温泉出于二龙山腹部，似二龙吐水。水质属中矿化度含硅酸、硫酸、重碳酸纳型矿泉。水温为66℃，矿范围0.11平方公里，开采量每日1480㎡。泉水中含20多咱化学元素，其中氡含量为232.47Bq/L，是目前全国温泉中含氡最高者。根据内蒙古自治区第十地质矿产勘查开发院的《热水汤地下热水普查报告》，敖汉温泉可被定为氡水、硅水、小苏达水、芒硝水、镭水。温泉水可饮可浴，具有较高的医疗作用，对风湿、类风湿、皮肤病有特效，对脉管炎、神经炎、肢体麻木、前列腺炎、心血管疾病、妇科病有显著疗效，对消化系统慢性疾病，饮浴并用更有特效，被当地群众誉为“神汤”。
    敖汉温泉早在300年前就被开发利用，清乾隆年间，贝子府贝子曾主持对温泉投资整修。1958年，敖汉旗人民政府在此建立“敖汉旗荣军疗养院”，现为敖汉旗医院所属的温泉度假村。