대관군의 서쪽은 천마산줄기에서 뻗어온 산지들이 경계를 이루고, 동쪽은 낭림산줄기에서 분기한 높은 산들이 위치하고 있다. 그 사이를 대령강이 남동쪽으로 흘러 빠져나간다. 온천은 대령강의 지류 하천이 흐르는 신온리의 동남쪽에 위치해 있다. 대관읍에서 북쪽으로 10㎞ 떨어진 곳이다. 온천 주변에는 넓은 농경지가 펼쳐져 있다. 온천 이름은 소재지인 신온동에서 유래하였다. 신온동은 ‘온천이 있는 곳에 새로 생긴 마을’이란 뜻이다. 이 일대의 1월 평균기온은 -10.9℃, 7월 평균기온은 23.0℃이다. 강수량은 약 1,240mm이다. 온천은 조선 초기에도 이미 민간에 알려져 있었다. 『신증동국여지승람』(삭주)에 “온정천(溫井川)은 부의 동쪽 35리에 있다”라는 기록이 있는데, 여기서 말하는 온정이 지금의 신온온천이다. 이 온정천이 삭주온천보다 먼저 알려졌기 때문에 신온온천을 ‘구온천’, 삭주온천을 ‘신온천’이라 부르기도 한다. 수온은 35.5℃로서 고온천이다. 광물질 함량은 200∼300㎎/ℓ이며, 그 중에서도 메타규산이 일정량 함유되어 있는 단순천이다. 주요 화학적 성분은 수소탄산, 탄산이온, 나트륨이온이다. 수소이온농도(pH)는 8.3으로 알칼리성이다. 류머티즘성관절염, 수술후유증, 외상후유증, 신경통, 신경염, 질염, 소양증, 가려움증, 만성소대장염 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 여기에 이 지대의 기후요소, 신온온천, 주위의 삼림풍경을 배경으로 설립된 치료시설인 신온온천기후요양소가 있다.