Theo RIA Novosti, thung lũng mạch nước phun rộng khoảng 4 km, sâu 400 m và dài 8 km, dọc theo thung lũng có con sông Geysernaya chảy qua. Trên thế giới có ba địa điểm tập trung nhiều mạch nước phun nhất nằm ở Iceland, New Zealand và Mỹ. Tuy nhiên, điểm đặc biệt của thung lũng Kamchatka là tại đây, chỉ trong một khu vực nhỏ nhưng có sự xuất hiện của hầu như tất cả các dạng nhiệt của nước. Ngoài các mạch nước phun, đây còn là nơi tập trung các vũng bùn khoáng, suối nước nóng, suối hơi, hồ, thác nước nóng và nước ấm.
Thung lũng mạch nước phun Kamchatka được nhà địa chất Tatyana Ustinova phát hiện năm 1941 trong chuyến khám phá thung lũng sông Shumnaya cùng ông Anisifor Krupenin, một nhân viên của Khu bảo tồn Kronotsky.
Trong hồi ký của bà Tatyana Ustinova có đoạn viết: “Chúng tôi vừa ngồi xuống tuyết nghỉ ngơi và ăn một chút đồ ăn mang theo. Đột nhiên, ở bờ bên phía đối diện, từ một khoảng đất nhỏ đang bốc hơi nhè nhẹ bỗng phụt lên một dòng nước nóng, kèm theo những đám hơi nước và tiếng ầm ầm dưới lòng đất. Chúng tôi vô cùng hoảng sợ, ngồi sát lại nhau và chờ đợi, không biết điều gì sẽ xảy đến tiếp theo... Rồi thật bất ngờ, nước nóng ngừng phun trào, những đám mây hơi nước tiếp tục phát ra không lâu trước khi mọi thứ lắng dịu trở lại. Lúc đó tôi mới trấn tĩnh trở lại và hét lên thật to: “Đó là một mạch nước phun!”.
Mạch nước phun đầu tiên do bà Ustinova phát hiện được đặt tên là “Pervenets”, có nghĩa là “con đầu lòng”. Sau đó, ở chung quanh khu vực này, người ta đã phát hiện ra 20 mạch nước phun lớn khác và hàng trăm hố nước nóng dọc hai bên hẻm núi và dưới lòng sông Geysernoye. Tên của các mạch nước phun mới được đặt theo mầu sắc đặc trưng của hơi nước, theo dạng lối thoát và đặc điểm hoạt động của mạch nước, hoặc theo sức hoạt động của nước. Một trong những mạch nước phun được đặt theo tên của nhà khoa học địa chất thủy văn nổi tiếng Valery Averyev.
Thung lũng mạch nước phun có sự tương phản đặc biệt của các điều kiện tự nhiên và khí hậu, cũng như sự đa dạng sinh học của hệ thực vật và động vật. Tại đây có các nhóm vi khuẩn nhiệt, tảo, địa y, rêu và thực vật bậc cao được xem là độc nhất vô nhị trên thế giới.
Hệ sinh thái của thung lũng mạch nước phun rất độc đáo nhưng cũng rất dễ bị tác động bởi các yếu tố bên ngoài. Do đó, thung lũng có những hạn chế nhất định đối với việc đón khách đến tham quan. Ngay từ những ngày đầu khai trương đón du khách, các mạch nước phun của Kamchatka đã thu hút đông đảo người tới thăm, đỉnh điểm là từ khi bộ phim nổi tiếng “Vùng đất của Sannikov” được một đạo diễn người Nga quay ở thung lũng này năm 1973. Chính vì điều này mà vào năm 1977, người ta đã quyết định đóng cửa khu bảo tồn đối với khách tham quan do lo ngại những rủi ro sẽ xảy ra. Chỉ đến năm 1993, sau khi xây dựng được cơ sở hạ tầng cần thiết, thung lũng mạch nước phun mới mở cửa trở lại rộng rãi với khách du lịch. Tuy nhiên, số lượng khách cũng như thời gian và lộ trình đều được quy định rất chặt chẽ.
Hằng năm, vào tháng 5 đến tháng 6, trên lãnh thổ của vùng Uzon-Geyser (bao gồm thung lũng mạch nước phun và miệng núi lửa Uzon) của Khu bảo tồn Kronotsky có một “tháng yên tĩnh”, tạm dừng tham quan. Việc đưa ra hạn chế tạm thời đối với hoạt động tham quan trong khu bảo tồn nhằm giúp tạo ra một môi trường thuận lợi để những “cư dân” hoang dã của khu bảo tồn bước vào thời kỳ giao phối và sinh sản, cũng như để bảo vệ chính khách du lịch khỏi các tình huống khi gặp những động vật săn mồi hung hãn. Trong thời gian này, ban quản lý sẽ tạm dừng tất cả các chuyến du ngoạn.
Năm 1996, thung lũng mạch nước phun Kamchatka đã được đưa vào danh sách Di sản thiên nhiên thế giới của Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa LHQ (UNESCO). Năm 2008, thung lũng độc đáo này được bình chọn vào danh sách bảy kỳ quan của nước Nga. Ngày khám phá ra thung lũng mạch nước phun (14-4) đã được lấy làm Ngày truyền thống chính thức của vùng Kamchatka.