Iskorišćavanje lekovitog faktora termomineralnih izvora Sokobanje predstavlja okosnicu razvoja turizma na ovom prostoru. Poznavanje i korišćenje lekovitih voda na prostoru ove kotline ima dugu tradiciju. Materijalni tragovi ukazuju na iskorišćavanje još iz perioda vladavine Rimljana. Banja je bila intenzivno korišćena i u periodu Turaka. Sokobanjski termalni izvori jedni su od prvih proučenih u Srbiji. Prve hemijske analize ovih voda potiču još iz 1835. godine kada sokobanjska voda postaje čuvena po svojim osobinama i radioaktivnosti. Njena lekovitost i dejstvo na organizam porede se sa vodama Bad Gaštajna u Austriji.

Termomineralni izvori Sokobanje javljaju se duž toka reke Moravice, u graničnoj zoni složene bore Ozrena i antiklinale Device, odnosno na trasi velikog sokobanjskog raseda. Izvori Sokobanje spadaju u grupu mineralnih i termalnih voda karstnih područja. Odlikuju se povećanom mineralizacijom i povišenom radioaktivnošću, što im daje i poseban balneološki značaj. Na osnovu izvršene hidro geološke rejonizacije, Sokobanjski termomineralni izvori pripadaju grupi Karpato balkanida, a u turističkom pogledu svrstavaju se u Istočno srbijansku banjsku zonu.

Na osnovu temperature, najveći broj ovih voda spada u grupu termalnih voda, dok samo manji broj spada u grupu homeotermi ili hipotermi.Termalna voda Sokobanje je HCO3-Ca, Mg tipa, ukupne mineralizacije 0,38 do 0,48 gr\l . Na osnovu gasnog sastava dominantne su vode azotnog tipa. Sadržaj rastvorenog CO2 u vodi iznosi 44 mg\l , ali se u slobodnim gasovima zapažaju i plemeniti i to He, Ar i Ne. Na prostoru Sokobanjske kotline termalna voda prazni se u šest lokalnosti,a svi ovi izvori su kaptirani i pretvoreni u savremena kupatila.

Izvor Preobraženje nalazi se u centralnom gradskom jezgru, na prostoru starog, Miloševog kupatila. Temperatura vode izvora Preobraženje kreće se u rasponu od 43,8 stepeni – 53 stepeni Celzijusa, s toga se ona svrstava u red hipertermalnih voda. Voda ovog izvora je neutralnog karaktera, bez boje, ukusa i mirisa, sa mehurićima gasa za koje je poznato da se radi o plemenitom gasu radonu. Među katjonima najzastupljeniji su kalcijum, natrijum i magnezijum, a u pogledu anjonskog sastava dominiraju hloridi, sulfati i hidrokarbonati. Voda sa ovakvim fizičko hemijskim karakteristikama preporučena je od strane katedre za balneoklimatologiju Medicinskog fakulteta u Beogradu za lečenje vegetativnog sistema, kardiovaskularnog sistema, i za primene u svrhu terapeutskih inhalacija, naročito kod pacijenata sa povećanim otporom pri kretanju vazduha u disajnim putevima.

Termalni izvori Banjica I i Banjica II locirani su na levoj obali reke Moravice, na mestu njenog izlaza iz Sokogradske klisure.Ova termalna voda pojavljuje se na kontaktu krednih krečljaka i tercijarne serije na rasedu. Temperatura vode iznosi od 32 do 38 stepeni Celzijusa, dok je pH vrednost 7,33, što znači da je voda neutralnog do slabo alkalnog karaktera. Organoleptički nalaz vode ovih izvora je da je voda bez boje,ukusa i mirisa. U vodi preovlađuju katjoni natrijuma, magnezijuma i kalcijuma, a u pogledu anjonskog sastava dominiraju hidrokarbonati, hloridi i sulfati. Prema internacionalnoj klasifikaciji ove izvore karakteriše kalcijum karbonat.

Voda termalnog izvora Moravica spada u kategoriju radioaktivnih akratotermi, i ima karakter slabih zemno alkalnih voda. Voda ovog izvora pojavljuje se u centralnom banjskom jezgru, u neposrednom okruženju glavnog banjskog parka, tako da prirodni ambijent u korelaciji sa lekovitim faktorom izvora Moravica otvara mogućnosti za pravljenje različitih programa za lečenje obolelih osoba.

Termalna voda Sokobanje u medicinske svrhe koristi se kupanjem i inhalacijom uz primenu savremenih postupaka balneoterapije, fizio terapije,kinezi terapije i aerosol terapije u za to specijalizovanim ustanovama. Medicinske indikacije voda su: bronhijalna astma, hronični bronhitis, išijaz, reumatizam, stanja nakon povreda i lakših hiruških intervencija, povišeni krvni pritisak.