2009年，江苏和南京的省市领导明确批复，首先启动申报建设汤山方山国家地质公园。江宁区政府委托国土资源部南京地质矿产研究所地质公园研究规划组，南京大地旅游资源策划研究发展中心组织申报前的各项准备工作。由陶奎元教授为项目负责人组织各方面专家包括地质、地层古生物、温泉文化等方面专家和规划专业人员进行系统全面的综合考察与论证。同年经国土资源部组织评审，获得建设国家地质公园的资格。

2012年，江苏省人民政府批复同意设立省级旅游度假区—南京汤山温泉旅游度假区。

2013年1月，中华人民共和国国土资源部同意命名江苏江宁汤山方山国家地质公园。汤山为江苏江宁汤山方山国家地质公园的一部分，即江苏江宁汤山方山国家地质公园（汤山园区）。

2017年，南京市成立汤山国家级旅游度假区建设发展工作领导小组，由市政府常务副市长任组长，分管副市长和江宁区主要领导任副组长，市政府分管秘书长及市发改、经信、规划、国土、财政、商务、旅游、文化、交通、环保、园林、水利、体育等部门分管领导为成员。建立统一指挥、责任明确、运转高效的协调推进机制，定期召开会议，专题研究汤山度假区规划建设、运营管理等重大事项。

南京汤山温泉旅游度假区位于江苏省南京市城东的江宁区，面积29.74平方千米。

汤山地区地层中广泛分布着岩溶洞穴，并发育了石芽、溶沟、小型溶蚀洼地、漏斗等多种喀斯特地貌类型。由寒武系和奥陶系碳酸盐岩构成的汤山为喀斯特作用明显的常态山。汤山地区内主要发育有近东西向主断裂（如逆掩断裂、平移断裂等）、北西南东向平移断裂和北东向断裂等三大断裂体系。它们对汤山地区的地层（两翼缺失中上奥陶统地层）、地貌及岩溶洞穴的空间分布有较大影响。沟谷的优势方向与构造和主要断裂体系的走向一致。沟谷间是被切割的山前岗地和山麓面，大部分山麓面上覆黄土层。汤山北侧的山麓面高程在70—90米。南京直立人洞穴也是沿着近东西向的断层发育的。

汤山所在地区属亚热带季风气候，雨量充沛，年降水1200毫米，四季分明，年平均温度15.4℃，年极端气温最高39.7℃，最低-13.1℃，年平均降水量1106毫米。

南京汤山温泉旅游度假区主要由两个中国国家4A级旅游景区“南京市明文化村（阳山碑材）景区”和“汤山紫清湖旅游区”以及汤山矿坑公园、金乌温泉公园、汤山古猿人洞、江苏江宁汤山方山国家地质公园博物馆、蒋介石汤山温泉别墅等核心旅游景点组成。

特别说明：江苏江宁汤山方山国家地质公园（汤山园区）总面积21.05平方千米，南京汤山温泉旅游度假区面积29.74平方千米，江苏江宁汤山方山地质公园（汤山园区）的范围为南京汤山温泉旅游度假区的主要范围区域，但两者并不完全相等。

南京市明文化村（阳山碑材）景区由演绎打造碑材场景的明文化村、奇石林立的阳山怪石和世界之最的阳山碑材三部分游览区域组成。明代以前阳山碑材处是古采石场，阳山碑材石碑的三个部分碑座、碑额、碑身均已能看出形状，若组装起来高达73米。阳山碑材总重9677吨，堪称绝世碑材，被吉尼斯世界纪录列为“世界最大的碑材”。阳山脚下的明文化村，仿造明代的村落，建有阳山书院、时光驿站、金陵镖局、比武台等，一比一还原了明代打造碑材的生活场景，还有赐御婚、水上飞狮、东厂校武等表演体验活动。阳山碑材景区是中国国家4A级景区，江苏省级重点文物保护单位，是南京明文化遗产中不可分割的组成部分。

汤山紫清湖旅游区耗资数十亿元，是历经十余年打造的一个集温泉旅游、餐饮住宿、商务会议、度假观光、休闲养生、野生动物世界、科普教育等为一体的综合性旅游区，总占地3000余亩，于2015年12月被中国国家旅游主管部门评为国家AAAA级旅游景区。紫清湖旅游区的酒店区拥有二十余种房型，其中如豪华亲子房、精品亲子房、复式家庭房、湖景别墅、独栋别墅等特色房型，共有房间400余间/套。森林温泉依山傍水而建，背山面湖。拥有瀑布池、矿盐矿砂浴、石板浴和亲亲鱼疗池等数十种形态各异的温泉池。温泉池星罗棋布，分布在半山腰上。餐饮区共有餐位2000余个，其中包含以粤菜、融创菜、本地家常菜为主的俱乐部中餐厅，可提供中西式餐饮的海鲜自助餐厅，还有紧邻温泉的平价温泉自助餐厅。还拥有可容纳不同人数的各类型会议室及宴会厅十余间，其中最大的无柱宴会厅约1500平方米。狮子星儿童乐园是集大型森林故事王国、6D全景式动感世界、创新型儿童成长剧场为一体的儿童成长乐园。包含有淘气堡、玩沙世界、积木区、彩虹世界，DIY手工制作、电玩游戏、动物喂养等儿童娱乐项目。紫清湖野生动物世界占地1000余亩，拥有数十种野生动物，是集异地保护、科普教育、科学研究、休闲娱乐、旅游观光为一体的野生动物园，开放的有熊猫馆、大象馆、长颈鹿馆、斑马馆、灵长类馆、鹦鹉馆等。旅游区内还有KTV、棋牌室、水上乐园、商场售卖、小吃吧、免费大型停车场、观光车等诸多配套项目。

汤山矿坑公园位于南京汤山国家旅游度假区美泉路以北，汤山山体以南，曾是汤山山体最大的废弃矿坑—一龙泉采石场，由五个采石宕口组成，占地面积约40公顷。汤山矿坑公园以现状地形地貌为基础，深耕汤山历史人文与矿坑文化，充分利用区域内现有植被与矿山资源，通过湿地、草甸、湖区等景观元素对其进行生态系统和景观风貌恢复。有矿野拾趣乐园、帐篷露营地、百米矿坑瀑布、天空走廊、粉黛乱子花海、Tang咖啡、茶室、星空餐厅等十多类游览项目。

金乌温泉公园为汤山乡村旅游环线的重要区域，场地内有一口温泉井，是中国国内第一个对市民免费开放的温泉康养主题公园，公园内新建了雾泉广场、乐泡平台，通过雾森系统彰显温泉特色，引出温泉水作为面汤、手汤、足汤之用。市民可以免费在相应的温泉池里泡脚、洗手、洗脸。公园设计主题和灵魂是“金乌栖处温泉生”，分为六个功能分区，分别为汤山意境、温泉乐园、云涧溪谷、户外帐篷营地、南入口、环湖景观带。公园通过景观场景打造，充分展示汤山千年温泉文化盛况，串联成孕泉、寻泉、问泉、开泉、开泉、悦泉、养泉、忆泉的温泉文化脉络。

汤山古猿人洞为天然溶洞，是江南迄今发现的唯一完整的且和北京周口店属同一时期的古猿人活动遗址，也是南京唯一对外开放岩溶景观。洞内的钟乳石形态各异、发育成熟，尤其是红白双色的钟乳石为世界罕见。汤山古猿人洞于1993年3月13日和4月17日，分别发现一号女性头骨和二号男性头骨。汤山猿人洞是继云南元谋、陕西蓝田、北京周口店、安徽和县猿人之后的重大考古突破。考古学家在此先后发现了十几种动物化石，据科学鉴定，南京猿人大约出生于60万年前，南京地区人类史也因此向前推进了20多万年，这一发现证实长江流域是中华民族的发祥地之一。

江苏江宁汤山方山国家地质公园博物馆毗邻考古遗址—南京猿人洞，建筑面积25000平方米，现已开放两个展厅，地层天书厅展示了宁镇地区6亿年来地质变迁过程，人类密码厅回顾了人类寻根问祖的历程。馆内还设置了临展厅、多功能厅、咖啡餐饮等公共服务设施，是集遗址保护、文化旅游、科普科研等功能于一体的博物馆。

汤山民国三塔建于二十世纪世纪三十年代初期，是“汤山炮兵射击场观测塔”。三塔成三角形排列，在青山绿野、蓝天白云之间相互辉映。据《江宁春秋》记载，民国二十年（1931年）“九一八”事变后，蒋介石深感炮兵的重要性，拟建炮兵学院和炮兵射击场。后来共建各类炮兵射击观察塔七座，今存砖塔三座，是为民国三塔。三塔作为南京地区民国军事建筑遗存，其独特的历史风貌成为汤山一道引人注目的风景线。

汤山七坊是江宁都市生态农业示范村“五朵金花”之一。汤山七坊文化底蕴深厚，是江南名刹藏龙寺及青龙桥历史典故的发源地，这里生态环境优越、历史文化久远、农村民风淳朴。来到七坊农家乐村，可以在此体验7个代表作坊，即豆腐坊、粉丝坊、酱坊、茶坊、糕坊、油坊、炒米坊。还可以参观传统的制作工艺，古朴的工具，现场展示制作传统农副食品的工艺流程。游客可购买到粉丝、米酒等当地的特色农产品。

汤家家温泉村是一个小清新的草根温泉村，自然环境优美、人文历史深厚，紧邻素有“小九寨沟”之称的安基湖，北靠著名的戴笠楼。汤家家温泉村交通便捷，省道S337贯穿南北、环镇北路横贯东西，南边紧邻沪宁高速汤山收费站。作为江宁区“新五朵金花”之一，于2013年5月初正式对外开放，先后获得省四星级乡村旅游景点、省乡村旅游创新型项目及南京市精品民宿村等多个荣誉称号。汤家家温泉民宿村作为特色精品温泉民宿村，先后建成各类特色温泉民宿30多家。可包含床位400多张，餐饮6家，容纳餐位500人。是具有乡野风情、江南格调、欧式地中海风格等各种风格的温泉民宿村。

汤山欢乐水世界位于南京汤山黄栗墅，由世界顶级主题乐园设计公司—加拿大FORREC公司规划设计。2020年更名为“汤山欢乐水世界”，并邀请国际知名主题乐园设计公司，美国Deam Park International进行升级改造。升级后的汤山欢乐水世界为波西尼亚热带岛屿风，热情奔放，色彩鲜明，与草木葱茏的汤山相得益彰。整个景区由激情冲浪区、沙滩休闲区、儿童戏水区、梦境漂流区等六大区域13个项目组成。

蒋介石汤山温泉别墅，位于江苏省南京市江宁区汤山街道汤山社区温泉路3号。该建筑始建于民国九年（1920年），原为国民党元老张静江的私人别墅，张静江赠与蒋介石夫妇之后，被改建为蒋介石、宋美龄专用温泉别墅。该建筑坐北朝南，砖石结构，主楼为二层，一层半露出地面，半层位于地下。建筑内设有卧室、办公室、会客室等，地下室有蒋介石、宋美龄夫妇浴池，侍卫浴池等。1986年7月，温泉别墅移交给南京市市级机关事务管理局管理。2002年10月，蒋介石汤山温泉别墅被评为江苏省省级文物保护单位。

2008年1月，汤山温泉旅游度假区被中国国土资源部授予“中国温泉开发利用示范区”称号。同年10月，在“2008中国（国际）休闲发展论坛”上被评为“中国十大温泉休闲基地”。

2010年10月，汤山温泉旅游度假区被评为“中国最佳休闲温泉”。

2011年11月，汤山温泉旅游度假区在2011中国（国际）休闲发展论坛上被评为“中国十大休闲胜地”。同年12月，汤山温泉旅游度假区被中国国土资源部评为“中国温泉之乡”。

2012年10月，世界温泉及气候养生联合会授予汤山“世界著名温泉小镇”称号，并确定汤山为“世界温泉论坛”永久会址。

2014年，汤山温泉旅游度假区被评为“中国最佳休闲度假旅游目的地”。

2015年10月，汤山温泉旅游度假区被中国国家旅游局批准创建为首批国家级旅游度假区。

2021年11月25日，汤山温泉旅游度假区被中国体育总局、文化和旅游部认定为国家体育旅游示范基地。

2022年12月，汤山入选2022年省级地名文化遗产（古镇地名）名单。

汤山因为有泉，且冬夏常温，“四时如汤”，故名汤山。

汤山温泉传说流布于汤山街道。相传在后羿射中的九个太阳当中，有一个被射偏了点儿，没有冷透就落到汤山泉眼里，把汤山地底下的泉水烧得滚热。所以汤山流出来的泉水才都是热乎乎的，故而变成了有名的汤山温泉。

二十世纪末在汤山葫芦洞发现的古人类头骨，将汤山的人类活动历史向前推进了20多万年。葫芦洞就是著名的汤山古猿人洞，1993年在洞内发现了一具较为完整的古人类头骨化石，引起了世界瞩目。科学家鉴定认为，该头骨为30万年前的南京猿人。这一发现，将南京地区的人类活动史向前推进了20多万年，同时证实长江流域也是中华民族的发祥地之一。后来，考古学家在此洞内又发现了十几种动物化石。

南京汤山温泉旅游度假区会定期举办“南京汤山温泉文化旅游节”活动，截止到2023年，已累计举办至第十五届。各个子景区也会举办相应的子景区活动，例如汤山紫清湖旅游区举办的温泉季“温泉日”活动、阳山碑材景区的“汉服巡游”活动等。