Die Nutzung heißer Quellen zum Baden hat in Japan eine lange Tradition. Seinen Ursprung findet das Onsen-Bad in der Tradition des gemeinschaftlichen Badens im 7. Jahrhundert. Zu dieser Zeit breitete sich der Buddhismus in Japan aus, in dem das Wasser als Zeichen der Reinigung eine wichtige Rolle bei religiösen Zeremonien und Ritualen einnimmt.
Mit dem Bau buddhistischer Tempel wurden auch die ersten Formen japanischer Bäder errichtet. Im 13. Jahrhundert entstand in Nara zusammen mit dem Tempel Tōdai-ji eine große, beheizbare Wanne, die ursprünglich zur rituellen Reinigung religiöser Statuen diente. Gleichzeitig wurde im Tempel Hokki-ji in Ikaruga eine Art Kräutersauna errichtet, die vor allem zur Behandlung kranker Menschen genutzt wurde. Mit der Zeit öffneten sich diese frühen Badeeinrichtungen auch für die allgemeine Bevölkerung und legten den Grundstein für die japanische Badekultur. Noch vor 200 Jahren besuchte jeder Japaner durchschnittlich 25 Mal im Monat – also nahezu täglich – ein öffentliches Badehaus.
Da ganz Japan in vulkanisch aktivem Gebiet liegt, finden sich Onsen nahezu überall in Japan. Orte mit vielen bekannten Heilquellen entwickelten sich zu Kurorten, die oft den Zusatz "-Onsen" im Namen tragen, wie beispielsweise Kusatsu-Onsen in der Präfektur Gunma oder Arima Onsen in Kōbe.
Traditionell waren Onsen-Bäder nicht nur Orte der Entspannung, sondern ein sozialer Treffpunkt, an dem Dorfgemeinschaften zusammenkamen, um zu baden und sich auszutauschen. Hier badete das ganze Dorf gemeinsam und unbekleidet, ohne Geschlechtertrennung. Erst mit der „Verwestlichung“ während der Meiji-Restauration im 19. Jahrhundert setzte sich eine Trennung von Männern und Frauen durch. Heute gibt es nur noch wenige Onsen, in denen gemeinsames Baden ohne Kleidung erlaubt ist.
Mit dem Ausstatten private Wohnungen mit vollständigen Bädern wird der Gang ins Badehaus zunehmend ersetzbar. Auch die Versorgung mit heißem Wasser ist heute selbstverständlich. Dennoch halten viele Japaner an der Tradition fest und schätzen die besondere Atmosphäre und das Gemeinschaftsgefühl in einem Onsen-Bad – einige besuchen es auch heute noch täglich.