Même si la trace toponymique Dituona atteste l’origine antique de Divonne, la station thermale est une des plus récentes du Sud-Est de la France. Elle figure même parmi les rares exemples de fondation tardive d’un établissement thermal par un médecin.

L’histoire du thermalisme de Divonne est due à la présence de quatre sources d’eaux bicarbonatées calciques sortant à une température de 6,5 degrés. Cette eau potable utilisée par les Romains, acheminée via un aqueduc jusqu’à Nyon, devient au 19e siècle une eau de traitement par eau froide.

C’est en 1846 que le Docteur Paul Vidart (1817-1873) reprend l’activité et la clientèle de la maison de santé du docteur Panthin, médecin-homéopathe, installé au pied du Mont Mussy. Lait de chèvre et d’ânesse sont fournis chaque matin et soir aux malades pensionnaires venant profiter de l’air pur du site et des soins depuis Genève. Un omnibus assure la liaison entre les deux villes chaque semaine le mardi et le vendredi. Le Docteur Vidart expérimente ainsi durant six ans la médecine allopathique mêlée à l’homéopathie et l’hydrothérapie. Il a ensuite l’idée d’exploiter la présence de ces sources à ciel ouvert, situées au cœur de Divonne.

Lorsque Paul Vidart acquiert une propriété sur la rive gauche de la rivière, elle comprend deux sources. La première nommée Emma, du prénom de sa femme, et la seconde Ausone, poète du 4e siècle. Le 28 septembre 1849, Paul Vidart s’associe devant notaire à Madame veuve Vaucher, propriétaire de la dernière papeterie de Divonne. La propriété ainsi agrandie inclue deux autres sources : la source Vidart, nommée ainsi après sa mort, et la source Barbilaine.

Il élabore alors un programme de soins à hydrothérapie basé sur la méthode Priessnitz, arrivée en France en 1840. Très vite promise à un bel avenir, la station thermale se spécialise dès sa création en 1847 dans le traitement des affections psychosomatiques légères : troubles du sommeil, anxiété, névralgies etc. La cure s’organise autour d’applications d’enveloppes humides, douches écossaises, bains, massages. Elle est agrémentée de promenades dans le parc mais aussi de nombreuses activités récréatives : sport, lectures, musiques, braderies, jeux de société, théâtre etc.

La création de la société Paul Vidart et Compagnie en octobre 1849 marque le début d’une longue histoire du thermalisme à Divonne.  

Bâtis à proximité des sources, quatre bâtiments se sont succédés jusqu’à aujourd’hui, pour accueillir, soigner et divertir.

La Société des Bains nouvellement créée en 1849 prévoit un institut hydrothérapique muni de salles de douches et piscines d’eaux courantes, et de chambres à l’étage. Le bâtiment, de taille imposante, est surnommé « la Grande Maison », puis « la Maison des Bains » lorsqu'il est transformé pour un meilleur accueil des « baigneurs ».

Suite à une grave inondation, un second bâtiment plus vaste, de style mauresque est construit en 1885 sous l’égide d’Emma Vidart, épouse de Paul Vidart alors décédé. Cette même année a vu la modernisation des soins et l’arrivée d’un second médecin, le docteur Bottey. Ce dernier donne aussi des conférences, assurant ainsi la promotion de la station thermale, notamment en finalisant son traité de l’hydrothérapie, récompensé par l’Académie de Médecine. La notoriété de Divonne s’accroissant, la dénomination officielle de « Divonne-les-Bains » est signée en 1892 par Sadi Carnot.

En 1962, un troisième établissement  thermal  voit le jour, construit pour le confort des curistes. On lui adjoint en 1971 le parc avoisinant où se trouve la Villa Roland, transformée pour l’occasion en club thermal. La villa devient le nouveau lieu où les curistes viennent jouer, lire et s’adonner à de nombreux autres loisirs.

Plus orienté vers le tourisme, la nouvelle direction de l’établissement thermal spécialise la station « anti-stress » et fait construire le quatrième bâtiment des thermes dans les années 1990. Le nouveau centre thermal Paul Vidart est implanté vers le club thermal derrière les anciens thermes, alors reconvertis en hôtel de ville. 

Toute ville thermale possède de grands hôtels. Dès 1897, le premier est construit en prévision de l’arrivée du chemin du fer à Divonne-les-Bains en 1899. En 1901, un « Nouvel Hôtel » est construit avec tout le dernier confort de l’époque. Cette même année voit l'arrivée de l'électricité dans les rues de la ville. La construction du troisième hôtel de style Art nouveau, dit « Chicago » du fait de la prédominance américaine de sa clientèle, marque un tournant dans l’exploitation des eaux de Divonne. De nouvelles prestations plus luxueuses sont prévues pour une riche clientèle qui ne vient plus seulement se soigner. L’Hôtel avec ses 80 chambres, présente en façade des lignes à la modénature travaillée, et soulignées de balcons en fer forgé ouverts au grand air. Aujourd’hui reconverti en résidence, il figure parmi les bâtiments historiques de Divonne.

Toujours en fonction aujourd'hui, l’Hôtel du Golf, de style Art déco, a été inauguré en 1931 au moment de la création du golf à 18 trous. Le terrain, occupe les terres de l’ancienne ferme des premiers établissements thermaux. Son pavillon a remplacé la ferme d’autrefois. L’Hôtel du Golf a pris la place de la première Maison Vidart.

Durant l’âge d’or du thermalisme, Divonne accueille Américains, Anglais, Russes, Égyptiens, Grecs, Hongrois, Turcs et bien d’autres nationalités appartenant à la petite bourgeoisie internationale, qui se rend régulièrement à la station. En 1900, on peut d’ailleurs lire la liste de près de 500 noms publiée chaque semaine dans le journal L’Echo de Divonne dirigé par Alfred Françon. En 1908, le Guide officiel de Divonne vante les hôtels de la Société des Bains mais aussi les chalets, villas, maisons ou appartements meublés tenus chaque année à disposition des curistes ; les Chalets de Mussy, Vincent, du Mont Blanc, les Villas des Tourelles, Beaujeu sont les hébergements incontournables d’alors.

Les deux guerres mondiales ont marqué un coup d'arrêt à l’activité thermale. Les grands hôtels sont réquisitionnés comme hôpitaux militaires. Après guerre, la société thermale réinvestit notamment grâce au soutien financier de Marcel Anthonioz. Le casino, créé tardivement en 1954, se placera premier de France. L’activité thermale se développe à nouveau. Entre 1960 et 1962 outre la remise en état du golf, la construction du centre nautique, la création du lac et de l’hippodrome, un troisième établissement thermal sort de terre. L'actuel établissement, datant des années 1990, propose désormais tout au long de l’année : soin et bien-être, balnéothérapie, cours collectifs (gymnastique, yoga) et détente.