A Parádfürdői völgyet 1730-ban említették először gyógyhelyként. Az első leírás a Parádi gyógyvizekről ugyanezen évből származik, Bél Mátyás tollából, amely „sósvíznek” nevezi az akkor már gyógyvízként használt vizet. A táj szépsége, kedvező klimatikus adottságai, ivásra és fürdésre alkalmas gyógyvizei országos és nemzetközileg ismert gyógyhellyé tették Parádfürdőt.
1763-ban Mária Terézia magyar királynő – osztrák császárnő rendelete szerint Magyarország gyógyfürdőit vármegyénként fel kellett mérni. Heves megyében Dr. Markhot Ferenc egri orvos kapott megbízást a feladat elvégzésére. Ő fedezte fel, hogy Parádon, a helybeliek által „sósvíznek” nevezett víz, magas timsótartalommal bír. Markhót Ferenc a megfigyeléseket tudományos megállapítássá emelte és azt is leírta, hogy a parádi vízben a timsó mellett igen sok a „Vitriolum Matriale”, azaz a vasgálic.
1795-ben Kitaiber Pál európai hírű természettudós is elvégezte a gyógyvizek pontos kémiai analízisét.
1817-ben prof. Meissner még pontosabb vegyelemzés alá vetette a parádfürdői vizeket. A fürdő, melyre főként a timsógyártásra felhasznált kőzetek oldalékát alkalmazták, sokáig egészen kezdetleges formában működött. Fáy András szerint még 1819-ben is „a fürdőszobák keskeny rekeszek, többnyire nedves tégla padozattal és egy-egy homályos ablakocskával”. A fürdéshez szükséges vizet üstökben melegítették, a melegvizet a „fürdőszobákba” vályúkon eresztették be. Nagy problémát jelentett, hogy a víz hőmérsékletét a fürdőző nem szabályozhatta, mint írja: „hosszas kiáltozásra hoz a fürdőleány hideg vagy melegvizet.” A fürdés utáni pihenésre csak azoknak volt lehetőségük, akik a fürdőszobák melletti négy szoba valamelyikét bérelni tudták; „a szegényebb sorsúaknak a gyepen és a szüntelen szorult, szellős folyosókon kell a szabad ég alatt nyugodni, s gyakran betegebben elmenni, mint jött.” „Pedig viszonylag elég sokan vették igénybe a gyógyfürdőt, a nyári hónapokban átlagosan napi 30, évente összesen kb. 3.000 fürdőzővel számolhattak.
„A parádfürdői timsós víz, mint később Fáy András leírta „sárgás színű, a víz íze timsós, összehúzó és tentás, vagyis gyenge vas ízű. Ha főzik barna alja marad: a nyers tölgyfát feketére festi.”
1826-ban a debrői uradalom tulajdonosa a herceg Grassalkovich család volt, amely uradalomnak tartozékát képezte Parádfürdő is. Ugyanakkor Ullman Móric és Kaán Samu az egész debrői uradalmat, így Parádfürdőt is zálogjogon birtokolták. Ők – felismervén a parádi ásványvizek gyógyerejét – nagyszabású építkezésekbe kezdtek. Nagyszabású parkosítás indult, gyönyörű sétautakat alakítottak ki.
1827-től 1881-ig Parádon egymástól 6 km-re két fürdőtelep volt. A fenti építkezések után a fürdő látogatottsága állandóan emelkedett, ami szükségessé tette, a gyógytényezők szakszerű szolgáltatása érdekében fürdőorvos rendszeres alkalmazását. Ezt az állást elsőként 1828-ban Prunyi Mihály töltötte be.
1845-ben Dr. Erdei Pál volt a parádfürdői fürdőorvos; aki 1853-ban „Parádi gyógyvizek” címmel 8 éves tapasztalatokra épített munkát jelentetett meg.
A Przemy’i Lengyel Dániel szerkesztette 1853-ban megjelent „Fürdői zsebkönyv”-benParádfürdőről a következőképpen tesz említést: „A magyar hon legjelesebb fürdőhelyei közé számítható.” Ebben az időben Parádfürdő a Károlyi grófi család tulajdonába került és további dinamikus fejlődésnek indult.
1854-től újabb folyamatos építkezések kezdődtek. 1854-ben a Zsuzsanna lak, 1865-66-ban a timsós-tó, 1873-ban az Ybl szálloda, 1893-ban az Erzsébet szálló épült meg. Az épületek tervezője Ybl Miklós volt (az egyik szállodát későbbiekben róla nevezték el), kivitelezője Koch Henrik. Az 1930-as években létrejött a Nemzeti Közművelődési Alapítvány, amely Parádfürdő működtetését is átvette.
1932-ben folyóvízzel látták el és tovább bővítették a szállodákat. 1934-ben egy rendeletben „Parádfürdői Gyógyfürdő” néven az intézetet gyógyfürdővé minősítették. (Innen datálható a Parádfürdői Állami Kórház jogelődjének léte.)
1936-37-ben Parádfürdő szinte egészében elnyerte mai képét.
1952-ben a Nemzeti Közművelődési Alapítvány által fenntartott fürdőtelep megosztásával létesült a Parádfürdői Állami Kórház.
Az 1960-70-es években újabb építkezések és korszerűsítés révén az ágyak számát 131-ről 240-re emelték. Ezen ágyszámon belül 40 ágyas nőgyógyászati rehabilitációs osztály, a további 200 ágyon pedig rehabilitációs gasztroenterológiai osztályok működtek.
1975-től 1979 januárjáig a Parádfürdői Állami Kórházat a Kékestetői Gyógyintézettel integrálták, majd 1979. januárjától az integrációt a Mátraházai Tüdőszanatóriumra is kiterjesztették; így Mátrai Állami Gyógyintézet néven a három intézmény közös igazgatás alá került. Ez az integrált lét 1994. január 01-ig tartott. Ez időtől, mint Parádfürdői Állami Kórház, ismét önálló intézeti formában működött.
2007. április 1-től a rehabilitációs fekvőbeteg ellátás az Állami Kórházban megszűnt, ezt a feladatot a Hatvani Önkormányzat, változó jogállású cégei látták el, bérleti szerződés keretein belül.
2010-ben a nőgyógyászati kádfürdő formájában jelenleg is használt, egyedülálló vasas-timsós víz gyógyvíz minősítést kapott.
2012. július 1-től a Parádfürdői Állami Kórház ismét önálló intézeti formában működik, jelenleg 60 ágyon mozgásszervi rehabilitáció, 30 ágyon rehabilitációs medicina alaptevékenység, 15 ágyon krónikus nőgyógyászati és 15 ágyon krónikus belgyógyászati osztályokkal.