Τα λουτρά των Θερμοπυλών βρίσκονται στο 200ο χλμ. της εθνικής οδού Αθήνας –Θεσσαλονίκης, στους πρόποδες του όρους Καλλιδρόμιο. Ανάμεσα σ΄ αυτό το φυσικό όριο και στις υπάρχουσες εγκαταστάσεις του ΕΟΤ οργανώνονται οι απαιτούμενοι χώροι για τη λειτουργία των λουτρών. Στο διάστημα αυτό, δημιουργείται ένα "δοχείο" ικανό να δεχθεί στο εσωτερικό του τις διάφορες χρήσεις και το ανθρώπινο σώμα. Ένας μακρύς, μπετονένιος τοίχος ορίζει την έκταση της επέμβασης και την αποκόπτει από το περιβάλλον της εθνικής οδού.
Το εσωτερικό του κτίσματος δεν οργώνεται ως ενιαίος χώρος: με αλλεπάλληλες όψεις που στρέφονται προς τα μέσα ο επισκέπτης αποκόπτεται απ’ τον περιβάλλοντα χώρο. Εισέρχεται σ’ έναν άλλο, ξένο με ελεγχόμενες φυγές προς το περιβάλλον που δέχεται το πέρασμα του θερμού νερού σαν να το σκηνοθετεί. Για να επιτευχθεί το μέγιστο της απόλαυσης, τα λουτρά σχεδιάζονται με τέτοιο τρόπο ώστε να επιτευχθεί υπερδιέγερση των αισθήσεων. Το φως εισέρχεται στις διάφορες αίθουσες κυρίως από τ’ ανοίγματα της οροφής και χαράσσεται στους ατμούς του ζεστού νερού. Το απόλυτο φως συναντάται σπάνια στο εσωτερικό του κτηρίου και χρησιμοποιείται για να σημάνει την αρχή και το τέλος της διαδρομής του επισκέπτη όσον αφορά την τη διαδικασία του λουτρού.
Οι κλειστές ενότητες λειτουργούν ως διαφορετικά ηχεία για τον ήχο του νερού που κυλάει στο αυλάκι και διατρέχει όλο το μήκος του κτηρίου.
Το υπάρχον τσιμεντένιο αυλάκι χρησιμοποιείται ως μέσο μετάγγισης του νερού από το φυσικό δοχείο όπου θερμαίνεται, στο δοχείο του κτηρίου για να υποδεχθεί το ανθρώπινο σώμα. Στη συνέχεια της διαδρομής του το νερό διαρρηγνύει το δοχείο του κτηρίο, επαναλαμβάνοντας την διαδικασία εξόδου του από τη γη και σχηματίζοντας ένα δεύτερο αυλάκι στη στάθμη του εδάφους. Το νερό που βγαίνει από το κτήριο συναντά στην πορεία του το νερό του καταρράκτη και οδηγείται στη θάλασσα.