Целебные свойства грязей Сакского озера известны уже в эпоху античности. Но впервые научное изучение состава и свойств лечебной грязи началось в 19 веке. Именно с разработкой Сакского месторождения лечебных грязей начинается и история курортов Крыма.
В 19 веке были построены первая грязелечебница, первые гостиницы и постоялые дворы для приезжающих на лечение грязями. С тех пор грязелечение в Саках начало быстро развиваться. Изучались целительные свойства грязи и рапы, разрабатывались и издавались правила пользования (лечения) грязями. В городе Саки был построен военный госпиталь. С постройкой этого военного госпиталя ведет отчет свою историю Сакский военный санаторий имени Н. И. Пирогова.
После Восточной (Крымской) войны в период 1853-1856 г.г. Сакская грязелечебница представляла собой уникальное в своем роде заведение. Так как, находясь в ведении местного самоуправления, предоставляла возможность бесплатного лечения для малоимущих.
Период с начала разработки Сакского месторождения лечебных грязей и до Гражданской войны Сакский курорт связан такими именами ученых и врачей, как: химик А. Дессер (в др. Де Серер), врач Ланг П.И., врач Оже С.Н., профессор Налбандов С.С., под руководством которого трудился Николай Нилович Бурденко, будущий президент Российской Академии медицинских наук, основатель отечественной нейрохирургии, именем которого назван наш санаторий.
К 1917 году Сакская грязелечебница обслуживала за сезон до 5000 человек, работая только в летний период.
После Гражданской войны на Сакском курорте продолжили свою работу С.С. Налбандов и Н.Н. Бурденко. В конце 20-х годов XX века научной работой курорта руководил профессор Герцен, а в начале 30-х годов - профессор Дитерикс.
В 1932 году на Сакском курорте был построен новый санаторий "Ударник" - двухэтажное здание на 250 коек. на данный момент это здание составляет часть современного санатория "Саки". В этот период возникла одна из достопримечательностей курорта Саки - скульптура А. Лихошерстова "Борьба бронтозавра с цератозаврами". В сентябре 1938 года постановлением Совнаркома СССР курорт Саки был объявлен Всесоюзной здравницей.
На курорте Саки до начала Великой Отчественной Войны работал профессор М.Н. Шевандин, ставший в дальнейшем одним из первых преподавателей Крымского медицинского института.
Особенно быстро курорт Саки начал развиваться после Второй Мировой войны (Великой Отечественной войны). С середины 50х годов для Сакского курорта, как и для других курортов Крыма, началась новая эпоха. В 1958 году все старинные корпуса были объединены в единый санаторий имени В.И. Ленина.
В 1974 году были построены и введены в эксплуатацию специализированный спинальный санаторий имени академика Н. Н. Бурденко, межколхозный санаторий «Полтава» (в наши дни - санаторий «Полтава-Крым»). В связи со строительством нового здания санатория имени В. И. Ленина (ныне санаторий «Сакрополь»), здания старого санатория были объединены в санаторий «Саки».
С каждым годом популярность сакских грязей растет. Лечение грязями на курорте Саки осуществляют такие здравницы, как Сакский военный санаторий имени Н. И. Пирогова, санаторий "Саки", санаторий "Сакрополь", санаторий "Полтава-Крым", санаторий "Юрмино", Сакская физиотерапевтическая больница. Но единственная здравница, которая использует в грязелечении лечебную озерную грязь без повторного использования (без регенерации) - это Специализированный спинальный санаторий имени академика Н. Н. Бурденко.