1)　火山性温泉

日本には火山が多いことはよく知られています。火山地帯では地下数kmから数１０kmに、深部から上昇してきたマグマがマグマだまりをつくり１０００℃以上の高温度になっています。

　地表に降った雨や雪の一部は地中にしみ込んで地下水になり流れていきます。この地下水がマグマ溜まりの熱で温められたものが、断層などの自然の地下構造（割れ目）や人工的なボーリングなどによって湧き出てきます。これが火山性温泉です。代表的な泉質は、ナトリウムー塩化物泉（食塩泉）です。
　多くの場合、高温高圧の火山ガスや熱水の熱が地下水と交わり、地下水が温められるのですが、マグマだまりや高温岩体からの熱の伝導によって地下水が温められる場合もあります。また、マグマのガス成分やマグマから分かれた熱水溶液などが地下水に混入したり流動中にまわりの岩石成分を溶解するなどで温泉の種々の泉質が形成されると考えられています。
 

2)　非火山性温泉

（ア）深層地下水型
　地下では深度が深くなるほど地温が上昇していきます。一般的には１００メートル毎に約２～３℃づつ上昇するといわれており、これは地下増温率または地温勾配と呼ばれています。
　例えば地表の温度が１５℃と仮定すると、一般的には１０００メートルの地温は３５～４５℃、１５００メートルで４５～６０℃となるわけです。また、マグマと異なる高温岩体と呼ばれる高温の岩体が地下にある場合があります。
　地表に降った雨や雪の一部が地中にしみ込んでいき地下水の流れをつくり、それが高温岩体や地熱を熱源として暖められたものが非火山性温泉の深層地下水型と考えられています。

　中川温泉は温泉の熱源が2000万年前に割れ目に沿って上昇してきたマグマ(石英閃緑岩)の余熱であるということです。丹沢山地ができたころは、いたるところで高温の温泉を噴出していました。岩石の割れ目に温泉の成分がいっぱい付着している岩肌をみることによって、その当時の様子を想い起こすことができます。その後、マグマは長い年月を経て冷却しました。また、温泉地学研究所の調査によれば山側に向かうほど、即ち石英閃緑岩に近づくほど地中温度が高くなる傾向があります。
 

温泉が湧出する機構は、割れ目や人工的なボーリングなどによっています。中川温泉や七沢温泉は火山性の温泉に比較すると温度が低く、高いもので４０℃です。溶けている成分が少なく、アルカリ性が高い（pH１０にもなる）特徴があります。入浴後が爽快です。