Prirodni ljekoviti činitelji su elementi prirode koji djeluju na progresiju i održavanje zdravstvenog statusa, podizanje kvalitete života te pritom preveniraju različite bolesti i koriste se u rehabilitaciji i tretiranju istih, a dijele se na klimatske, morske i topličke (balneološke) čimbenike. U Republici Hrvatskoj trenutno djeluje 17 mjesta primjene prirodnih ljekovitih činitelja, a među njima se nalaze i Istarske toplice. Prirodni ljekoviti činitelji koji se koriste unutar Istarskih toplica jesu: termomineralna voda, sumporna voda, radioaktivna voda (radon) i peloid (fango). Termomineralne vode Istarskih toplica koriste se za liječenje mnogih bolesti i stanja poput spondiloza, artroza zglobova, upalnih reumatskih bolesti, mialgije i neuralgije, metaboličkih i kožnih bolesti te za oporavak nakon operacija. Sumpor je kemijski element koji se, osim u okolišu, nalazi u ljudskom tijelu u obliku različitih spojeva poput hidrogen sulfida te kao samostalan element. Radon je radioaktivni plemeniti plin koji nastaje raspadom radija. Kod primjene sumpora i radona u terapiji važno je osvrnuti se na Schulzov zakon koji govori da niska doza svake supstance stimulira, umjerena doza inhibira, a visoka doza šteti te naposlijetku ubija. Primjenom sumpora djeluje se na sniženje krvnog tlaka, jačanje imuniteta, olakšanje simptoma reumatskih bolesti, na lokomotorni sustav, kožu i krvnu sliku. Terapija radonom djeluje protuupalno i analgetski, regulira hormone, regulira krvni tlak i poboljšava krvnu sliku te uklanja štetne metaboličke produkte i slobodne radikale iz tijela. Ispravna primjena sumpornih voda i voda bogatih radonom u terapiji može uvelike poboljšati kvalitetu života pacijenta i doprinijeti uspjehu fizikalne terapije na čemu se temelji i rad Istarskih toplica.