Описывая «Брагуновские термы», находившиеся на Тереке, в 200 километрах от Пятигорья Шобер писал: «Находится еще больше теплиц в сей стране, да и почти только на два или на три дня езды от выписанных. Также есть в Черкасской земле изрядный кислый родник; но понеже мне приказано было только в его Царского Величества землях искать минеральные воды, сверх же того с данным мне конвоем туда было ехать опасно, того ради я не мог, по желанию моему, того изыскать». До Пятигорья и Кисловодской долины Шобер не добрался в связи с малочисленность. Охраны и опасностями путешествия по местности, не принадлежавшей России и наполненной воинственными горцами, поэтому сведения, приведенные Шобером, не являются его личными данными, и взяты со слов горцев – черкесов.
Петра Великого справедливо считают инициатором создания курортов в России. Тем не менее, кроме интересов к лечению минеральными водами, пользу которого Петр I испытал на себе за границей, император учитывал и более важные государственные интересы – интерес к поиску серных источников – сера использовалась при изготовлении пороха. На Кавказе производство серы наладить не удалось, но Шабер после Терека побывал в самарских землях, где серный завод был построен, вблизи Сергиевских минеральных источников.
Русский автор писал в 1903 году:
«Таковы первоначальные смутные известия о Кавказских Минеральных водах, проникнувшие в Россию, после чего история их снова погружается во мрак, который, впрочем, покрыл и остальные, открытые Петром Великим источники, так как известно, что олонецкие «марциальные» воды были уже вскоре после смерти Петра преданы настолько полному забвению, что на них была упразднена лекарская вакансия, а здания, построенные при Петре, совершенно разрушились и приезд больных прекратился.
Мрак начинает несколько рассеиваться с 1794 года, когда в городе Кизляре настолько увеличилась болезненность и смертность среди расположенных в нем войск, что понадобился еще один врач. Началась по этому поводу длиннейшая переписка между Военной Коллегией и Медицинской канцелярией, и наконец только в 1755 году назначили туда доктора Гевитта, который прибыл в Кизляр из Петербурга, снабженный инструкциями от директора Медицинской канцелярии Кондоиди. Согласно этой инструкции доктору Гевитту предписывалось произвести опыты лечения минеральными источниками и о результатах донести в Медицинскую канцелярию. Доктор Гевитт осенью того же года побывал на серных водах, провел там 8 дней, лечился от мучившей его болезни, но облегчения не получили. В следующем году он снова прибыл на воды, взяв с собою 10 солдат, страдавших различными болезнями, но не дождался результатов лечения, так как вскоре ему пришлось покинуть Кизляр, и исследования вод в медицинском отношении таким образом снова остановились».
Научную деятельность Петра I продолжила Екатерина II, приказавшая в 1768 году организовать целый ряд ученых экспедиций во все края Российской Империи. Во главк был поставлен знаменитый исследователь XVIII века Петр Симон Паляс, ему помогали Георги, Гмелин, Зуев, Лепехин, Соколов, Фальк, Польденштедт. Иоганн Польденштедт отправился по своему маршруту на Северо-восточный Кавказ и прибыл в Пятигорье, которое тогда входило в Большую Кабарду и находилось во владении князей Тархановых. Польденштедт с конвоем из казачьей сотни прибыл в регион в июне 1773 года и стал первым из русских исследователей, который лично осмотрел и описал Пятигорские, Кумогорские минеральные Источники и Тамбуканское озеро.
Горный инженер С. Кумбир писал в «Очерках истории развития Кавказских Минеральных Вод», вышедших в 1896 году в Санкт-Петербурге:
«Почтенный ученый довольно кратко описывает Горячую гору (юго-западный отрог горы Машук) с ее трещиной и вытекающим из конца последней горячим серным источником; при этом Польденштедт, очевидно со слов туземцев, говорит, что за последние двадцать лет источник этот через отложение туфа засорился, почему устье его понизилось, и сам он течет слабее, чем прежде, и что, в то же время, на тысячу или более шагов севернее, у начала трещины, показался другой горячий источник. Ученый путешественник описывает вкратце и Пятигорский провал, высказывая предположение, что он имеет связь с трещиной и источниками. Посвятив несколько слов озеру Тамби-Тамбукан, которое ныне славится своей целебной грязью, Польденштедт замечает характерные особенности его дна, покрытого черновато-синей глиной. Воду машукских источников этот исследователь нашел умеренно теплой, «так что и у самого истока можно ее пить и в ней купаться».
Наконец упоминает он вскользь о Кумогорском серном источнике, близ Кинжал-горы.
О Нарзане Польденштедт, хотя и знакомый с трудами Шобера, не говорит почему-то ни слова.
В 1774 году после окончания первой русско-турецкой войны по Кучук-Кайнарджийскому миру Кабарда вместе с Пятигорьем окончательно отошла к Российской Империи.
В 1777 году по приказу командующего кавказскими войсками князь Г. Потемкина было построена Азово-Моздокская оборонительная линия с крепостями и редутами. Линию охраняли донские казаки и часть волжских казаков, из Камышина и Дубовки, переселенных на Кавказ за участие в восстании Пугачева. Исследователи говорят, что казаки Волги привезли с собой два десятка знамен с вензелями Петра III, двуглавым орлом, идущим под парусами кораблем, горящим портовым городом и надписью «никого не устрашусь» – знамена Емельяна Пугачева.
С этого периода началось прочное освоение Северного Кавказа Россией. В станицах, редутах, слободах у крепостей селились казаки. В «городках» стояли казачьи гарнизоны во главе с атаманами – в центре станицы площадь с церковью, от которой лучами отходили улицы с переулками. Станицы окружались земляными укреплениями с башнями и пушками.
В 1780 году в долине гор Бештау и Машук, в 4 верстах к западу от горы Машук, на берегу реки Подкумка было построено Константиногорское укрепление – первое русское военное поселение в районе Кавказских Минеральных Вод, на Азово-Моздокской линии. Следы укрепления сохранились – недалеко от железнодорожного вокзала Пятигорска. Солдаты 16-го Егерского полка, составившие первый гарнизон Константиногорского укрепления, начали купаться в высеченных прямо в скале ваннах, у Горячего источника (сейчас «Цветник»), сразу по несколько человек. Солдаты выстроили над ваннами веревочные домики. С этого времени горячий серный источник стал известен не только на Кавказе, но и в соседних областях, к нему начали приезжать больные из разных мест империи, которые располагались около источника в палатках, калмыцких кибитках.
В 1784 году доктор Яков Рейнеггс побывал у источника Нарзана и дал ему первое известное в литературе описание: «Два стакана этой воды причиняют опьянение, за которым следует глубокий сон. Вода употребляется с большой пользой при горячках, при цынге, однако при перемежающейся лихорадке она действия не оказывает. Вода в источнике, по свидетельству местных жителей, никогда не замерзает, даже зимой. Стоит однако его воде удалиться на несколько шагов от источника, как она превращается в лед и притом даже быстрее, чем обыкновенная вода.»
После покорения Крыма в 1783 году и Ясского мира 1791 года, завершившего вторую русско-турецкую войну, были подтверждены права России на Кабарду и правый берег Кубани. В конце XVIII века военная оборонительная линия была подвинута в долину реки Подкумок южнее Константиногорской крепости. Ставропольская и Георгиевская крепости позднее превратились в города.
С 1793 года стали собираться факты, указывающие на лечебное значение горячих серных источников. Это отметил П. Палас, посетивший Кавказ в это время и подробно описавший Нарзан и часть минеральных источников горы Машук, на западной ее части. Паллса первым определили общее количество твердых минеральных частиц в воде, правда определил температуру воды – более 70 °C. Не сделал он и количественного анализа. Он впервые вскользь упомянул о железноводских минеральных источниках и подробно описал Нарзан, бассейн которого имел около 10 метров длины и 5 метров ширины, суживаясь воронкой вокруг главного ключа, температура воды была около 17 °C. В это время слава Нарзана как целебного источника стала распространяться все шире и шире. В 1718 году у Нарзана провел два месяца вместе с семьей начальник кавказской линии генерал-лейтенант граф И. И. Морков, энергично обеспечивший безопасность региона от нападений горцев. Однако Кисловодская долина официально еще не входила в состав России.
П. Паллас писал о Нарзане: «Видели изумительные примеры в излечении целого ряда больных и ослабевших людей. Я убежден, что эта вода будет признана весьма действительной в большом числе болезней, когда в о ней больше узнают».