При взгляде на гидрогеологическую карту Оренбургской области, составленную в 1972 году кандидатом геолого-минералогических наук Е. И. Токмочевым и дополненную им в 1984 году, поражает не только обилие и разнообразие запасов минеральных вод, но и близость их к крупным населенным пунктам, что позволяет без особых затрат с каждым годом все шире использовать эти богатейшие источники с профилактическими и лечебными целями. На севере Оренбургской области преобладают сульфатные и сероводородные минеральные воды. На юге и юго-западе — огромные запасы йодобромных хлоридно-натриевых. На северо-востоке — сернокислые минеральные воды. На юго-востоке Оренбуржья — уникальные источники радоновых вод, по своим терапевтическим свойствам превосходящих воды знаменитого курорта Цхалтубо.
В районе городов Соль-Илецк и Беляевка на поверхность почвы выходят высококонцентрированные рассолы хлоридно-натриевых минеральных вод, которые по химическому составу и лечебному эффекту почти не уступают водам Всесоюзного курорта Саки (Евпатория).
За последние годы в районе города Оренбурга обнаружены минеральные воды, по химическому составу близкие к известным водам «Нарзан» и «Ессентуки-20», причем дебит этих вод практически не ограничен. Курорт Гай, расположенный в Оренбургской области, является единственным в нашей стране местом, где на протяжении нескольких лет в качестве лечебного фактора используют серно-кислые сульфатные рудничные воды. Причем содержание меди в них превышает данный показатель в водах лучшего из аналогичных Европейских курортов в местечке Левино (Италия).
Специалисты считают, что такого уникального набора минеральных вод с различным химическим составом и разной степенью минерализации нет ни в одном другом регионе страны.
По самым скромным подсчетам, в пределах Оренбуржья есть минеральная вода, встречающаяся в 10 союзных и семи автономных республиках СССР, в 10 областях и трех краях нашей страны. Почти 50 типов минеральных вод в одной области! Для сравнения — знаменитая группа кавказских минеральных вод не располагает и четвертой частью таких богатств. И это еще не последнее слово гидрогеологов, химиков, медиков Оренбуржья. Разведанные запасы минеральных вод — лишь небольшая часть тех богатств, которые скрыты в здешних недрах. По мнению специалистов, Оренбуржье буквально плавает в океане целебнейших минеральных вод, изучить которые и поставить на службу советским людям — первоочередная задача.
Минеральные воды, полученные при бурении артезианских скважин, а также выходящие на поверхность в виде ключей и источников, питающих целую систему озер, начали использоваться в Оренбуржье еще в прошлом веке. Слава о целебных водах Гая и Соль-Илецка столь велика, что к этим источникам со всех сторон стекались тысячи людей, страдающих заболеваниями суставов, незаживающими язвами на коже, бесплодием, болезнями желудка и кишечника. В летние месяцы вблизи источников стихийно возникали целые палаточные городки. Многим водо- и грязелечение шло на пользу, но у некоторых людей после самостоятельно принятых процедур наступало резкое ухудшение. Иначе и не могло быть — минеральная вода является мощным лечебным средством и применять его необходимо только по медицинским показаниям.
В 60—70-е годы группа ученых Оренбургского мединститута детально изучила химический состав и биологические свойства оренбургской минеральной воды. Исследования, проведенные как в экспериментальных условиях, так и в клиниках города Оренбурга более чем на тысяче больных, а также при лечении 800 пациентов санаторного отделения дома отдыха «Урал», показали, что у 85 процентов людей с заболеваниями желудочно-кишечного тракта даже после однократного курса лечения наступало значительное субъективное и объективное улучшение состояния здоровья, нередко с полным выздоровлением и восстановлением трудоспособности. Полученные результаты исследований были обобщены в специальной монографии «Оренбургская минеральная вода». Заключение и выводы оренбургских медиков позднее были полностью подтверждены Институтом физиологии имени И. П. Павлова АН СССР и Центральным институтом курортологии и физиотерапии Минздрава СССР. В своем отзыве об оренбургской воде руководитель лаборатории Института физиологии профессор И. Т. Курцын писал: «Оренбургская минеральная вода может быть с успехом использована в клинической практике как лечебное средство при заболеваниях желудочно-кишечного тракта».