Хотя источники зарождаются в разных местах горы Железной, они все имеют сходный химический состав: углекислые сульфатно-карбонатные кальциево-магниевые воды со степенью минерализации 3,0-3,7 г/л и насыщенностью углекислотой 0,7-1,4 г/л. В некоторых водах содержится радон, в дозах, достаточных для лечения. Основное отличие минеральных вод Железноводска друг от друга – их температура. По данному критерию воды разделяются на три категории: холодные, теплые и горячие.
К холодным источникам относят воды с температурой ниже 20 градусов. Это такие источники как Завадовский, Нелюбинский, Незлобинский и Гаазовский. Используются они для питьевого лечения и для ванн.