С 1826 по 1831 год начальником Кавказского края служил генерал Г.А. Эммануэль, сделавший на Минеральных водах много полезного. В 1826 году заложена станица Ессентукская, в 1829 году химические исследования Кавказских Минеральных вод провел Р. Герман, в 1831 году начато строительство станицы Железноводской, построены новые ванны, дороги, бульвары, цветники, гостиницы, парки, гроты, беседки, водопроводы. В 1830 году Горячеводское поселение было переименовано в уездный город Пятигорск.
В 1837 году Кавказские Минеральные воды посетил император Николай I, назначивший ежегодную субсидию на «дело устройства вод» в 200000 рублей, выплачивавшуюся до 1843 года. В 1842 году на водах были проведены геолого-химические исследования Эйнбродта и Фритче.
В 1846 году Кавказским наместником стал князь М. Воронцов, много сделавший для развития курортов. По предложению князя была учреждена «Дирекция вод», руководившая Кавказскими Минеральными водами. С 1849 года на курортах более 30 лет работал академик Г.В. Абих, в 1852 году проводил химические исследования академик Н.Н. Эхнин, в 1856 году – Ф.А. Таталин. Однако больших гидротехнических и бальнеотехнических работ не производилось. Сменивший М. Воронцова генерал Муравьев учредил несколько комиссий по обустройству вод, но большая часть их работы осталась в проектах.
После назначения Кавказским наместником князя Ф. Барятинского управление водами было передано в частные руки.
В 1861 году Кавказские Минеральные воды были сданы в аренду частному предпринимателю Н.А. Новосельскому. Контрагент – арендатор назначил «заведовать водами» доктора С.А. Смирнова. Доктор выписал из-за границы химика для производства анализов, создал первую химическую лабораторию для анализа вод, метеорологическую станцию – в Пятигорске, начала выходить первая курортная газета в России – «Листок дял посетителей Кавказских минеральных вод». В 1863 году было создано Русское Бальнеологическое общество, в 1866 году в Пятигорске основан Геологический музей. В 1870 году горный инженер Ф. Кошкуль провел разведку недр в Пятигорске, Железноводске, Ессентуках. Было упорядочено медицинское обслуживание минеральных вод, но мало сделано по обустройству источников и ванных зданий – «источники были обделаны первобытно, а купальные здания требовали такого же ремонта по своей ветхости, как и в 1861 году».
Некоторое время Кавказские Минеральные воды административно подчинялись Ставропольскому губернатору. В 60-х годах XIX века на Северном Кавказе была образована Терская область во главе с наказным атаманом Терского казачьего войска, наделенным правами губернатора.
В 1872 году Кавказские Минеральные воды были сданы в аренду новому контрагенту статскому советнику А.М. Байкову. Правительственный надзор был поручен начальнику Терской области, в район которой вышли все курорты.
С 1874 по 1892 год на водах работал горный инженер А.И. Незлобинский, проведший крупные разведочные и гидрогеологические работы на всех курортах. В 1881–1882 годах А.И. Незлобинский при участии французского инженера Л. Дрю провел серию работ для разработки «генерального проекта устройства вод». Французский специалист – гидротехник Жюль Франсуа подготовил проекты для работ на всех четырех курортах, на основании которых были проведены наиболее важные разработки источников в Ессентуках и Железноводске. Проведено всеобщее благоустройство вод, на курортах построены частные гостиницы, новые дома, комфортные для отдыхающих и больных. Построена Ростово-Владикавказская железная дорога; Пятигорск, Кисловодск, Ессентуки, Железноводск соединены шоссейными дорогами с постоянным сообщением дилижансов.
Ж. Франсуа писал:
«Нигде на земном шаре нет такого счастливого сочетания, на относительно малом пространстве, столь разнообразных прекрасных целебных источников».
В 1883 году бывший начальник Терской области генерал Свистунов, пригласивший французского инженера Леона Дрю, представил в Петербург генеральный проект обустройства Кавказских Минеральных вод. В декабре 1883 года по решению Государственного Совета был учрежден временный порядок заведывания водами с особым правительственным комиссаром. В феврале 1884 года Кавказские Минеральные воды перешли к государству, в ведение Министерства государственных имуществ. Водами управлял правительственный комиссар на основании специальной инструкции министерства государственных имуществ и Министерства внутренних дел. Помощниками правительственного комиссара стали старший горный инженер, старший врач, инженер – архитектор.
Расходы по ежегодному содержанию Кавказских Минеральных вод покрывались поступавшими доходами от эксплуатации вод. Кроме этого на обустройство курортов ежегодно отпускались значительны суммы. На водах начались крупные строительные работы, проведены исследования И.В. Мушкетова; установлены зоны санитарной охраны источников. Были сняты на планы «все казенные земли, отведенные под эксплуатацию вод», составлены подробные планы курортных парков с указанием необходимых улучшений, составлены правила об охранении источников, правила соблюдения порядка.