L'Établissement d'Ussat est situé au bas d'un escarpement calcaire, dont le pied est recouvert d'un talus d'alluvions et de détritus calcaires reliés sur beaucoup de parties de leur étendue par un suc de carbonate de chaux. C'est au pied de cet escarpement et sous ces détritus que surgissent, en petits jets, les eaux minérales. Elles s'épandent dans ces alluvions, et y forment une nappe d'eau qui venait alimenter, par petits filets, 33 baignoires, irrégulièrement groupées sur le bord du talus. L'espace qui sépare les bains de la rivière n'est que de trente à trente-cinq mètres, et se compose d'alluvions récentes très perméables. Dans l'état ordinaire de l'Ariège, le niveau naturel des eaux thermales ne s'élève qu'à 118 millimètres au-dessus du niveau de l'Ariège.