L'existence de l'hôtel d'Espagne est attestée depuis les années 1810. Il est probablement un peu plus ancien et à mettre en relation avec la redécouverte des eaux thermales d'Ax dans la seconde moitié du 18e siècle, à la suite du ""Mémoire sur les eaux minérales d'Ax dans le comté de Foix"" rédigé par Abraham Sicre, chirurgien de l'Hôtel-Dieu de Paris, en 1758. Vers 1815, l'hôtel d'Espagne appartient à Jean-Simon Sicre, maître d'hôtel, qui décide de construire un établissement thermal dans la cour, à l'arrière de son hôtel.
L'hôtel est représenté sur le plan des établissements thermaux d'Ax en 1821. Il est implanté à l'angle de la route menant en Espagne, dans le faubourg des bains. Il forme un plan plus ou moins en U. La partie orientale est occupée par l'hôtel à proprement parler, soit une cuisine, des salons, un vestibule et deux chambres au rez-de-chausée, et une douzaine de chambres de tailles variées à chacun des deux étages, ainsi que des latrines. Les parties sud et ouest de l'édifice abritent alors deux écuries, des selleries, des remises et une cave. Une petite cour est implantée au centre du U. L'hôtel s'ouvre, au sud, sur un jardin d'agrément, au fond duquel est implanté l'établissement thermal. Le dessin de la façade orientale montre que celle-ci était ordonnancée à 8 travées. Le toit paraît couvert d'ardoises.
L'hôtel est remanié à plusieurs reprises au cours du 19e siècle, et agrandi. En 1889, le ""Guide-annuaire des étrangers aux eaux"" le décrit comme ""le plus confortablement installé"" des hôtels d'Ax et ""le plus ancien de la station"". Il comporte alors 80 chambres, des salons et une ""grande salle à manger donnant sur un parc ombragé par de magnifiques platanes et orné d'un jet d'eau"". Il propose un service de table d'hôte et un omnibus présent à la gare à chaque arrivée du train.
Une carte postale datant du début des années 1920 offre une vue d'une partie de la façade de l'hôtel donnant sur la route d'Espagne. L'organisation générale de la façade est alors relativement proche de ce qui figure sur le dessin de 1821. La porte d'entrée est surmontée d'un entablement sculpté vraisemblablement en bois, comme le sont les encadrements des fenêtres sur les trois niveaux. L'inscription ""HOTEL SICRE"" est portée au centre de la façade, entre le premier et le deuxième étage.
L'hôtel est racheté par la Société des Thermes d'Ax en 1937. Il ferme ses portes à une date inconnue. L'édifice est racheté dans les années 1980/1990 par l'hôpital d'Ax-les-Thermes qui le rase afin de construire une extension de l'hôpital.