A Palatinus vízellátását a Margit-sziget fúrt termál kútjai biztosítják, közülük a legjelentősebb a 310,75 méter mélységű Magda hévízkút.

A sziget Buda felőli oldalán felszínre törő 79 fokos Szent Magda gyógyvíz útja során 68,9 fokosan érkezik meg a fürdőbe, ez látja el a beltéri 36 fokos gyógymedencét vízzel.

A Margitsziget fővárosi tulajdonába kerülésével együtt járt, hogy fokozatosan megjelentek a nagyközönség igényeit kiszolgáló létesítmények, így az 1919 óta üzemelő Palatinus fürdő is. Ez volt az első strandfürdő Budapesten, amely lehetővé tette a szabadban való fürdőzést. Kezdetben egy dunai kosaras uszoda üzemelt, majd 1921-ben elkészült az 5000 négyzetméter vízfelületű nagymedence, valamint két kisebb medence is. A nagymedence a II. világháborúig Európa legnagyobbjának számított.

A gyorsan jövő, nagy népszerűség miatt már 1936-ban szükségessé vált a fürdő bővítése, mely Janáky István és Masirevich György nevéhez fűződik. A zöldfelületek megtartása és a parkosítás mellett egy tízezer főt befogadni képes fürdőépület létesítése volt a cél. Az új épületre a letisztult, már-már minimalista, erőteljes Bauhaus-vonások voltak jellemzőek. A korszerű, funkcionalista épület alig egy év alatt elkészült (1937), nagyszerűségét térformálása, a tömör és áttört felületek váltakozása, valamint az ízlésesen elhelyezett képzőművészeti alkotások harmóniája adja.

1965 és 1975 között számos felújítási munkálat zajlott a fürdő területén. A korábban betonozott medencealjzatot a hatvanas években mettlachi-lapokkal burkolták be, korszerűsítették a női öltözőket, bővítették a napozót, megépültek a zárt zuhanyzók, valamint további 18.000 négyzetméteres területtel bővült a strand, ahol játszótereket, focipályát, lugast alakítottak ki. Az ötpályás csúszda az 1980-as években épült.

A strand medencéi 2002-ben a kor igényeinek megfelelően át lettek építve és vízforgató berendezésekkel lettek ellátva. A nagy medence három részre lett osztva: úszó-, élmény- és strandmedencére úgy, hogy az egybefüggő vízfelület hatását meg kellett őrizni, mivel a strand műemléki védettség alatt áll.

A legutóbbi felújításra 2017-ben került sor. A rekonstrukciónak köszönhetően a mai látogató közel eredeti szépségében csodálhatja meg az épületet.

Az immáron télen-nyáron üzemelő gyógy-, strand- és hullámfürdő 15 medencével, gyógy- és wellness kezelések színes palettáját kínálja az ide látogatóknak.