Die Thalassotherapie basiert auf der systematischen Nutzung von Meerwasser, Meeresprodukten und Küstenklima. Während einer Thalassotherapie werden Spurenelemente aus dem Meerwasser, wie Magnesium, Kalium, Kalzium, Natrium und Jodsalz durch die Haut aufgenommen.

Meerwasser ist aufgrund seiner biologischen Bestandteile und physischen Beschaffenheit eine verlässliche Quelle, die viele wichtige Spurenelemente enthält und damit dem menschlichen Plasma ähnlich ist. Thalassotherapie wird auch erfolgreich in der Präventivmedizin eingesetzt. Dank der spezifischen Meeresforschung und der genauen Beobachtung menschlicher Körper können Ärzte Ungleichgewichten, die dem Stoffwechsel schaden, vorbeugen.

Thalassotherapie kann in vielen verschiedenen Formen angewandt werden, wie dem Duschen mit erwärmtem Meerwasser, Anwendungen aus Schlick und Algenpaste oder Inhalationen von Meeresnebel. Thalassotherapien werden oft in der Gegend des Toten Meeres (Jordanien), aber auch andernorts angeboten.