A cet endroit, le cadastre napoléonien figure des terres dotées de plusieurs constructions rurales vraisemblablement à vocation agricole. Les sources d'eau minérale de Motteville (nom d'une dame d'honneur d'Anne d'Autriche ayant séjourné à Beaucens lors du mariage de Louis XIV à Saint-Jean-de-Luz) et de la Fenêtre sont cependant connues sous la dénomination « aïgo salado » (eau salée) depuis au moins le 18e siècle pour leurs propriétés guérisseuses des pathologies rhumatologiques. A l'époque, le site est simplement équipé d'un bassin à ciel ouvert comme dans de nombreuses sources non exploitées économiquement.
Bien qu'une première demande d'exploitation soit déposée en 1795, les eaux sont véritablement promues à partir de 1820 par le docteur Balancie qui fait construire en 1825 un premier établissement de bains aux proportions modestes, mêlant influences vernaculaires et néoclassiques (selon les conventions du thermalisme romantique) et doté de quatre baignoires en bois. Mais, tout au long du 19e siècle, Beaucens est surtout connu pour sa forteresse emblématique (actuel donjon des Aigles) stimulant les imaginaires romantiques et qui fait l'objet d'une riche iconographie.
Au début du 20e siècle, le site exploitant les deux sources anciennes ainsi que la source de la Grange, jaillissant à 45 m, apparaît sous l'appellation « Le Hounsalade » (source salée). En 1912, un arrêté ministériel, renouvelé en 1942 et 1948, autorise l'exploitation et la vente des eaux des trois sources, ce qui favorise la reconstruction d'un établissement de plus grande envergure en contrebas des résurgences.
A compter de 1911, les projets se multiplient déjà entre la Société des Eaux minérales de Beaucens (adjudicataire de la commune, administrée par Charles Cénac et dont le siège est Argelès) et l'architecte palois Jules-Antoine Noutary, qui édifie le majestueux bâtiment définitif combinant espaces thermaux et hôtellerie en 1912 et en projette des remaniements en 1922. L'exécution des travaux, ralentis durant la Première Guerre mondiale en raison de la mobilisation de nombreux ouvriers, est confiée par une procédure d'adjudication privée à l'entreprise paloise Peyroutou Frères pour la somme de 124.000 francs (sans compter les honoraires de l'architecte). Les carrelages en faïence de Maubeuge, éléments essentiels tant du point de vue hygiénique que décoratif, sont réalisés dans les cabines et les espaces publics par la société Bécot en 1918. Les travaux de sculpture en staff, finement ouvragés, sont effectués par le sculpteur toulousain Fourès en 1913 et 1914 pour 4.500 francs. Une réflexion particulière est en outre accordée aux productions de série concernant les baignoires émaillées ou le chauffage tandis que le complexe architectural sinsère dans un bucolique parc paysager à la mode anglaise où se trouvait une buvette avec toiture en chaume. L'édifice, qui prend le nom d'Hôtel thermal de Beaucens, continue son activité au cours de la Première Guerre mondiale, où il accueille des soldats blessés en raison de la qualité de ses eaux, efficaces comme « expulsive des balles, cicatrisantes et anti-nerveuses », et de son confort moderne. D'ailleurs, les sociétés savantes, notamment médicales, encouragent alors vivement le développement de cette station hydrominérale prometteuse.
Durant la Seconde Guerre mondiale, les installations subissent des dommages, ce qui incite le Service des Mines à imposer des travaux de nettoyage et de captage afin d'accorder le renouvellement d'exploitation demandé par la Compagnie des eaux minérales de Beaucens en 1949. Au cours des Trente glorieuses, l'édifice est doté d'une aile supplémentaire à l'arrière pour accroître ses capacités d'accueil tandis que ses décors intérieurs sont remaniés. L'établissement continue de fonctionner jusque dans les années 2000 aussi bien dans le domaine thermal qu'hôtelier.