Район Мацесты приурочен к Сочинскому артезианскому бассейну с основными водоносными горизонтами, относящимися к меловым и верхнеюрским известнякам. Области питания артезианского бассейна относятся к открытым антиклинальным структурам и северным бор­товым частям бассейна, сложенным известняками. Внутренние области питания расположены значительно ниже краевых и являются одно­временно местами разгрузки глубоких вод бассейна. К таким обла­стям приурочены термальные источники Мацесты и Агуры. Термиче­ский режим бассейна зависит от холодных вод, текущих из областей питания, и термальных вод, поступающих в зоны разгрузки. Лечеб­ные воды Старой Мацесты поступают к источникам по меловым по­родам с разных глубин, а следовательно, обладают различной темпе­ратурой.

The Matsesta area is confined to the Sochi artesian basin with the main aquifers belonging to the Cretaceous and Upper Jurassic limestones. The feeding areas of the artesian basin belong to the open anticlinal structures and the northern limestone-filled sides of the basin. The inner feeding areas are located much lower than the marginal ones and are at the same time places of discharge of deep waters of the basin. The thermal springs of Matsesta and Agura are confined to such areas. The thermal regime of the basin depends on cold waters flowing from the feeding areas and thermal waters entering the discharge areas. The therapeutic waters of Stara Matsesta come to the springs through the chalk rocks from different depths and, consequently, have different temperatures.