Törökország délnyugati oldalán, a Denizli nevű régióban egy meredek völgy húzódik, melynek oldalait csillogó fehér kőlépcsők szegélyezik kálciummal bevont sziklákból és ásványokból. Ez a régióban zajló vulkáni tevékenység eredménye, amely nemcsak törésvonalakat, hanem földalatti barlangokat is létrehozott az Anatóliai- fennsík alatt. Ezek a barlangok tele vannak ásványvízzel.  A mérgező gázokat is tartalmazó  95 Celsius-fokos víz tizenhét teraszt formált a hegy lejtőjén. A kutatások eredményei arra mutattak rá, hogy amikor a szén-dioxid és a vízgőz együtt emelkedik ki a gőzölgő medencékből, kalcium-karbonát lerakódásokat hagy maga után. A folyékony massza végül megkeményedik, először zselészerű lesz, majd fehér kővé, travertínóvá válik. A travertínó az egész felszínt beborítja, gyakran lelóg a sziklák széléről, hasonlóan a gyertyaviaszhoz. Messziről úgy néz ki, mint egy soha véget nem érő pamutfoszlány. A török pamut szóból (pamuk) származik a Pamukkale megnevezés is. Mivel a török nyelvet sokan a magyarral rokonnak tekintik, a hasonlóság meglehet nem véletlen. Talán az sem, hogy a mai Pamukkale nevű település egyik testvérvárosa Eger, Las Vegas mellett. 1988-ban Hierapolisszal együtt a világörökség részévé nyilvánították .

Az ókorban egy város állt Pamukkale területén Hierapolisz néven.  Kétezer éves romjai még mindig láthatóak a teraszok körül. Termálfürdőként alapították a Kr. e II. század elején a Szeleukida Birodalmon belül. Nagyon sok, körülbelül kétezer családot számláló zsidót telepítettek le a városban. Hierapolisz ekkor gyógyító központtá vált, ahol az orvosok a termálforrásokat használták betegeik kezelésére. Továbbra is homályos azonban, hogy Hierapolisz neve az eredeti templomra utalt vagy pedig Héraklész egyik fiának a  feleségéről, Hiera-ról nevezték el.  Később a Római Birodalom fennhatósága alatt Asia provincia része lett. 17-ben, Tiberius császár uralkodása alatt egy nagy földrengés pusztította el a várost. Pamukkale fehér teraszai és Hierapolisz antik városa között található Kleopátra medencéje. Itt van lehetőség megmártózni Pamukkale gyógyvizeiben. A legendák szerint Antonius ezt az úszómedencét Kleopátra királynőnek szánta nászajándék formájában. Ennek ellenére továbbra is vitatható, hogy Kleopátra Pamukkale-ben járt vagy sem. A VII. században több földrengés sújtotta a területet, ekkor az Apollón-templom oszlopai Kleopátra medencéjébe zuhantak, amelyek ma is a víz alatt tekinthetőek meg.

Az egyik legenda azokról az óriásokról szól, akik a termálmedencék közelében szerettek mosni, mígnem egy napon nyomtalanul eltűntek. A pamutot viszont otthagyták, amely azóta is Pamukkale hegyein szárad. Szintén a régmúlt időkben játszódik az a történet, amikor papok egy csoportja Hierapoliszba zarándokolt, ahol felfedeztek egy rejtélyes barlangot Pamukkale alatt. Akkoriban a barlang sokkal sötétebb volt és ködbe burkolózott, ezért nem mertek belépni oda. Állatokat hajtottak a sötét járatokba, hogy megtudják mit rejtőzhet a mélyben. Azok soha nem tértek vissza onnan, ezért a papok azt hitték, hogy ez a barlang bejárat lehet az alvilágba. Az állatok halálát valójában a magas szén-dioxid szintje okozhatta, amitől megfulladtak. A barlangra templomot építettek vallási kultuszok gyakorlásának helyszíneként, melyet csak 2013-ban fedeztek fel. Nem sokkal korábban, 2011-ben találták meg Szent Fülöp  dombját a közelben, ahol az apostolt annak idején kivégezték.

A török mítoszokban Pamukkale kapcsán annak a lánynak a története szerepel, aki öngyilkos akart lenni úgy, hogy beugrott a forró vízbe. A Çökelez hegy lejtőjén állt a szegény favágó háza, aki egyben a lány apja is volt.  Annak ellenére, hogy lányát mindenki kigúnyolta és zaklatta csúnyasága miatt, a szerető apa nem törődött ezzel. A lány viszont nem tudta feldolgozni az őt érő állandó sértéseket, ezért egy napon úgy döntött, hogy öngyilkos lesz. Felkereste Pamukkale gőzölgő forrásait, aztán beleugrott az egyikbe. Sokáig eszméletlenül feküdt a termálvízben. Ezalatt a víz nagyon széppé tette őt. Denizli kormányzójának a fia éppen arra járt, és meglátta az immár széppé vált lányt, aki sérülten feküdt a vízben. Hazavitte őt otthonába, aztán annyira megszerették egymást, hogy össze is házasodtak. A nők napjainkban sokszor abból a célból érkeznek a forrásokhoz, hogy annak vize szebbé tegye őket.