汤上温泉出露在兴城市高家岭乡汤上屯东侧，六股河阶地与坡洪积扇裙交接部位(北纬40°27 ′，东经120°16′)。北距高家岭3.5公里，东北距兴城镇39公里。地层及岩性自上而下为第四系冲洪积、坡洪积亚粘土、亚沙土及沙砾石，厚6～13米；侏罗系安山岩厚几米～几十米；太古界混合花岗岩。此外在温泉北侧还有大面积侏罗纪花岗岩侵入体。地质区域构造属山海关古隆起中的东西向断裂带与北东向断裂的交会地段。泉区存在北西、北东两组断裂，前者为张性断裂，后者为压性断裂。经钻探验证，温泉附近的混合花岗岩中确有断层，见有断层角砾岩、标痕及热水溶蚀洞穴，而且是充水断层。深层热水赋存于混合花岗岩中的断裂破碎带之内，并上升加热第四系孔隙水[1]
汤上村
别名高家岭温泉，因为东有兴城温泉，故又称此为西汤泉，简称“西汤”。明代万历年间原名热水汤。傍汤建村，称汤上村。清康熙二十五年，又以村称泉，为汤上温泉。乾隆五年，以条石砌成八角形汤井，同时筑成浴室，还用条石分别砌成男女浴池，并创建汤泉寺。寺已无存，八角井(深约4米)和浴池今尚完整。[1]
汤上温泉上涌的第四系孔隙水在浅部产生0.216平方公里的地热异常区，形成温泉。在基岩热水抽水过程中，泉水的水温流量皆无变化，因此，汤上温泉的热水资源不低于475.4立方米/小时。[1]
汤上温泉比兴城温泉更加透明清彻，微有硫磺味，水甜可饮，可以治疗各种风湿症、慢性湿疹和疥疮等症，效果良好。一年四季来浴者络绎不绝，尤其是蒙民，不但要来坐汤，而且还要带回“圣泉”之水，让亲友分享品尝。泉旁建有北京式平房339平方米，有男女浴池各2个，浴盆8个，床位40个，同时可供80人入浴。附近还建有旅社和饭店。由于温泉的作用，附近地温升高，最适于高粱的种植，不但早熟而且高产。《辽东志》载：前屯卫“温泉有二：一在城东北七十里，一在城西北三十里三山后”。按其方位和距离来考虑前者可能是指兴城县汤上温泉，后者可能是指绥中县范家乡的汤口温泉。[1]