В 1822 году правительство отпустило 550 тысяч рублей и принялось за составление плана и проекта устройства Кавказских Минеральных Вод, для чего была учреждена особая строительная комиссия, на которую впоследствии было возложено и управление водами.

Комиссия пришла к заключению, что необходимо «сначала самые воды подвергнуть точному химическому анализу при самых источниках, потому наиболее, что все исследования, сделанные поныне над самыми водами, произведены были не на самом месте; притом же в продолжение значительного времени могла произойти в самых водах некоторая перемена». И вот в 1823 году профессор Нелюбин произвел ряд анализов разных источников, и пользование водами было поставлено на научную почву.

Работая по высочайшему повелению, Нелюбин в Железноводске открыл семь новых источников; близ Кисловодска же, в ущелье, по которому течет река Березовка, был открыт им так называемый Березовский источник. Но особенно важное значение имели работы Нелюбина для Ессентуков, где он указал на присутствие настоящих щелочных ключей, до тех пор нигде не известных на Кавказе.

Во время управления краем Ермоловым было много сделано для Минеральных Вод: так, в 1824 году положено основание в Пятигорске казенной гостиницы, в Железноводске построены здания для приезжих, в 1825 году проложена новая дорога из Георгиевска в Горячеводск и, наконец, 25 июля 1826 года было заложено каменное здание Николаевских ванн.

С 1826 по 1831 год начальником края генералом Г. А. Емануелем было много сделано для устройства вод, и этот период можно назвать самым благоприятным. Под руководством архитекторов братьев Бернардацци были построены в Пятигорске: казенная гостиница, Николаевские ванны, первая церковь во имя Скорбящей Божией Матери, офицерский дом для бедных офицеров, устроен бульвар, грот Дианы, беседка «Эолова арфа», дорога для восхождения на гору Машук, начат водопровод пресной воды с Бештау и многое другое. По ходатайству генерала Емануеля Горячеводское поселение было переименовано в уездный город и получило название Пятигорска.

В 1837 году Пятигорск посетил император Николай Павлович, после чего он повелел отпускать ежегодно на устройство и поддержку вод 200 тысяч рублей ассигнациями. В 1846 году последовало высочайшее повеление: «Передать в полное и непосредственное ведение и распоряжение наместника кавказского минеральные воды, все управление ими и суммы, как отпускаемые на содержание их, так и назначенные по особому высочайшему повелению 1837–1838 гг. на их устройство».

С переходом минеральных вод в заведование кавказского наместника начался новый период улучшения и их развития. Князь Воронцов лично вникал во все и изучал недостатки бывшего тогда управления водами. Следствием этого было то, что строительная комиссия была упразднена и в 1847 году была учреждена Дирекция кавказских вод.