「温泉」のその他の用法については「温泉 (曖昧さ回避)」をご覧ください。
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岩石を湯船とした露天風呂
由布院温泉血の池地獄
名勝・別府の地獄海地獄
名勝・別府の地獄湯畑
草津温泉ホテルの露天風呂
南紀勝浦温泉共同浴場
湯の峰温泉外湯
城崎温泉御所の湯温泉街
銀山温泉山の温泉
大涌谷温泉展望温泉浴場
浅虫温泉温泉を利用した風呂
大深温泉入浴中のニホンザル
地獄谷野猿公苑

温泉（おんせん）は、地中から湯（熱水泉）が湧き出している現象や場所、湯そのものを示す用語である。その熱水泉を用いた入浴施設やそれらが集まった地域（温泉街、温泉郷）も一般に温泉と呼ばれる。人工温泉と対比して「天然温泉」と称する場合もある。

熱源で分類すると、火山の地下のマグマを熱源とする火山性温泉と、火山とは無関係に地熱などにより地下水が加温される非火山性温泉に分けられる[注釈 1]。含まれる成分により、様々な色、におい、効能の温泉がある。

広義の温泉（法的に定義される温泉）：日本の温泉法の定義では、必ずしも水の温度が高くなくても、普通の水とは異なる天然の特殊な水（鉱水）やガスが湧出する場合に温泉とされる（後節の「温泉の定義」を参照）。温泉が本物か否かといわれるのは、温泉法の定義にあてはまる「法的な温泉」であるのかどうかを議論する場合が一般的である（イメージに合う合わないの議論でも用いられる場合がある）。

湧出している熱水泉を、温かく感じるか冷たく感じるかは、個人差や環境に左右される面があり、世界各地ではその国の一年の平均気温を基準として、「温泉」とするかどうかの温度が定められている。日本では温泉法によって25度となっている。他国では、南アフリカでは25度、アメリカ合衆国では華氏70度（摂氏21.1度に相当）、イギリス・フランス・ドイツでは20度が基準である[1]。
温泉の成り立ち

地熱で温められた地下水が自然に湧出するものと、ボーリングによって人工的に湧出あるいは揚湯されるもの（たとえ造成温泉でも）どちらも、温泉法に合致すれば温泉である。温泉を熱源で分類すると、火山の地下のマグマを熱源とする火山性温泉と、火山とは無関係の非火山性温泉に分けられる。非火山性温泉はさらに、地下深くほど温度が高くなる地温勾配に従って高温となったいわゆる深層熱水と、熱源不明のものに分けられる。また特殊な例として、古代に堆積した植物が亜炭に変化する際の熱によって温泉となったモール泉が北海道の十勝川温泉などに存在する。

火山性温泉は当然ながら火山の近くにあり、火山ガス起源の成分を含んでいる。深層熱水は平野や盆地の地下深部にあってボーリングによって取り出されることが多く、海水由来の塩分や有機物を含むことがある。

非火山性温泉の中には通常の地温勾配では説明できない高温のものがあり（有馬温泉、湯の峰温泉、松之山温泉など）、その熱や成分の起源についていくつかの説が提案されているが、いずれも仮説の段階である。

飛越地震後に新たに泉温70度の温泉が噴き出した立山の新湯や東日本大震災後に泉温が上昇した割石温泉など地震による温泉の変動が見られることがある。
温泉の定義

日本では温泉は温泉法と環境省の鉱泉分析法指針で定義されている。
温泉の要素

温泉には以下の要素がある。
泉温
泉温は湧出口（通常は地表）での温泉水の温度とされる。泉温の分類としては鉱泉分析法指針では冷鉱泉・微温泉・温泉・高温泉の4種類に分類される[2]。泉温の分類は、国や分類者により名称や泉温の範囲が異なるため、世界的に統一されているというわけではない。
溶解成分（泉質）
水（湯）以外の溶解成分は人為的に定められた規定に基づき分類される。日本では温泉法及び鉱泉分析法指針で規定されている。鉱泉分析法指針では、鉱泉の中でも治療の目的に供しうるものを特に療養泉と定義し、特定された八つの物質について更に規定している。溶解成分の分類は、温泉1kg中の溶存物質量によりなされる。
湧出量
湧出量は地中から地表へ継続的に取り出される水量であり、動力等の人工的な方法で汲み出された場合も含まれる。温泉の三要素は温泉の特徴を理解するために有益であるが、詳しくは物理的・化学的な性質等に基づいて種々の分類及び規定がなされている。
浸透圧
鉱泉分析法指針では浸透圧に基づき、温泉1kg中の溶存物質総量ないし凝固点（氷点）によって 低張性・等張性・高張性 という分類も行っている。
温泉法による温泉の定義

日本では、1948年（昭和23年）7月10日に温泉法が制定された。この温泉法第2条（定義）によると、温泉とは、以下のうち一つ以上が満たされる「地中からゆう出する温水、鉱水及び水蒸気その他のガス（炭化水素を主成分とする天然ガスを除く。）」と定義されている（法的な定義による広義の温泉）[3]。
泉源における水温が摂氏25度以上。（摂氏25度未満のものは、冷泉または鉱泉と呼ぶことがある）

水温にかかわらず、以下の成分のうち、いずれか1つ以上のものを含む。（含有量は1kg中）
溶存物質（ガス性のものを除く。） 総量1,000mg以上

遊離炭酸 (CO2) 250mg以上

リチウムイオン (Li+) 1mg以上

ストロンチウムイオン (Sr2+) 10mg以上

バリウムイオン (Ba2+) 5mg以上

フェロ又はフェリイオン (Fe2+,Fe3+) 10mg以上

第一マンガンイオン (Mn2+) 10mg以上

水素イオン (H+) 1mg以上