Два здания, которые занимает Нижняя радоновая лечебница, соседствуют с западным отрогом горы Горячей. Одноэтажный дом - бывшие Теплосерные ванны. Построены они из темного машукского известняка в 1861 году С.И. Уптоном. Эти ванны - последняя его работа (в течение последующих двух десятилетий, до 1880 года, когда построили Ермоловские ванны, на курортах КМВ не было создано ничего примечательного в архитектурном отношении).

В 1913 году А.П. Соколов обнаружил радиоактивность этих источников. Детально изучил этот вопрос химик Э.Э. Карстенс, опубликовавший в «Записках Русского Бальнеологического Общества» работу «Радиоактивность вод и горных пород Пятигорского района и вытекающие отсюда новые перспективы для Пятигорского курорта».

С этого времени Теплосерные ванны стали завоевывать все большую популярность, все шире больные начали употреблять воду местных источников и при питьевом лечении.

Рядом с Теплосерными ваннами в 1900 году было построено новое, двухэтажное здание, которое назвали Гидропатическим заведением. С первых дней оно стало украшением Пятигорского курорта. Большую нарядность придавало фасаду арочное оформление сдвоенных попарно зеркальных окон второго этажа, карниз с орнаментом, скульптурные вазы, балюстрада с узорной решеткой на парапетах. В отделке фасада применена рустовка и лепной орнамент. В помещении было 10 пресных ванн, 20 душевых установок и отделение суховоздушных ванн.

В тридцатые годы Теплосерные ванны были объединены с Гидропатическим заведением. С этого времени они и стали радоновой лечебницей.