按常理，既为“天下第一泉”，应该是普天之下独一无二。然而事实上，单在中国被称为天下第一泉的，就有四处：一处为庐山的谷帘泉，一处为镇江的中汁泉，一处为北京西郊的玉泉，一处为济南的哟突泉。
谷帘泉，庐山的天下第一泉，在主峰大汉阳峰南面康土谷中，叫谷帘泉。相传唐代名人陆羽（公元733一804年），以嗜茶著称，撰世界第一部研究茶叶专著《茶经》，世称“茶神”。陆羽对泡茶的水很有研究，他遍游祖国的名山大川，品尝各地的碧水清泉，按冲出茶水的美味程度，将泉水排了名次，确认庐山的谷帘泉为“天下第一泉”，江苏无锡的惠山泉为“天下第二泉”，湖北薪水兰溪泉第三……。谷帘泉经陆羽评定，声誉倍增，驰名四海。历代文人墨客接踵而至，纷纷品水题留。宋代学者土禹俩考究了谷帘泉水后，在《谷帘泉序》中说到此泉水：“其味不败，取茶煮之，浮云散雪之状，与井泉绝殊。”宋代名士土安石、朱熹、秦少游、白玉蜡等都饶有兴趣地游览品尝过谷帘泉，并留下了绚丽的诗章。白玉蟾对飞流的谷帘泉及泉区胜景作了如下勾画：“紫岩素瀑展长霓，草木幽深雾雨凄。竹里一蝉闯竹外，溪东双鹭过溪西。步入青红紫翠间，仙翁朝斗有遗坛。竹梢露重书犹湿，松里云深复亦寒。”
中怜泉也叫中濡泉、南怜泉，位于江苏镇江金山寺外。唐来之时，金山还是“江心一朵芙蓉”，中怜泉也在长江中。据记载，以前泉水在江中，江水来自西方，受到石筋山和鹃山的阻挡，水势曲折转流，分为三怜（三汁为南怜、中怜、北怜），而泉水就在中间一个水曲之下，故名“中怜泉”。因位置在金山的西南面，放又称“南怜泉”。因长江水深流急，汲取不易。据传打泉水需在正午之时将带盖的铜瓶子用绳子放入泉中后，迅速拉开盖子，才能汲到真正的泉水。南宋爱国诗人陆游曾到此，留下了“铜瓶愁汲中濡水，不见茶山九十翁”的诗句。
清咸丰、同治年间，由于江沙堆积，金山与南岸陆地相连，泉源也随金山登陆。中怜泉上岸后曾一度迷失，后于同治八年（公元1869年）被候补道薛书常等人发现，遂命石工在泉眼四周叠石为池，并由常镇通海道观察使沈秉成，于同治十年（公元1871年）春写记立碑，建亭，覆亡。光绪年间镇江知府土仁堪又在池周造起石栏，池旁筑庭榭。并拓池40亩，开塘种植荷菱，又筑土堤，种柳万株，抵挡江流冲击，使柳荷相映，十分秀丽。现镌刻在方池南面石栏上的“天下第一泉”五个道劲大字，为土仁堪所书。池旁盖楼建亭，池南建有一座八角亭，双层立在，直径七米，十分宽敞，取名“鉴亭”，是以水为镜，以泉为鉴之意。亭中有石桌石凳，供游人小憩，十分风凉幽雅。池北建有两层楼房一座，楼上楼下为茶室，环境幽静，林荫覆护，风景清雅，是游客品茗的最佳之处。楼下层前壁左侧，嵌有沈秉成所书“中怜泉”三字石刻；右侧为沈秉成“中怜泉”及薛书常“中怜泉辩”石刻。
中怜泉水宛如一条戏水白龙，自池底汹涌而出。“绿如翡翠，浓似琼浆”，泉水甘冽醇厚，特宜煎茶。唐陆羽品评天下泉水时，中怜泉名列全国第七，稍陆羽之后的后唐名士刘伯当把宜茶的水分为七等，扬子江的中怜泉依其水味和煮茶味佳名列第一。用此泉沏茶，清香甘冽，相传有“盈杯不溢”之说，贮泉水于杯中，水虽高出杯口二三分都不溢，水面放上一枚硬币，不见沉底。从此中汁泉被誉为“天下第一泉”。
北京玉泉位于西郊玉泉山上，自山间石隙中喷涌而出，涂涂之声悦耳。下泄泉水，艳阳光照，犹如垂虹，明时已列为“燕京八景”之一。明清两代，均为宫廷用水水源。据传，清帝乾隆为验证该水水质，命太监特制一个银质量斗，用以秤量全国各处送京来名泉水样，其结果是：北京玉泉水每银斗重一俩，为最轻；济南珍珠泉水重一两二钱，镇江中怜泉水重一两三钱！无锡惠山泉、杭州虎跑泉水均为一两四钱。证实乾隆自定评泉关键是水质轻为标准。玉泉水含“杂质”最少，水就清，质量最好，长期饮用还能祛病益寿。于是在“水清而碧，澄洁似玉”的“裂帛湖”畔，刻下了御制《玉泉山天下第一泉记》：“……则凡出于山下而有冽者，诚无过京师之玉泉，故定为天下第一泉。”玉泉被这位旅游和品泉名人乾隆皇帝正式命名为“天下第一泉。”
济南哟突泉还是这个乾隆皇帝在评定北京西郊玉泉不久，南巡来到济南，当他看到哟突池中三泉喷涌，势如鼎沸，状似堆雪的壮观后，遂把泉水三柱誉为蓬莱、方丈、瀛洲三座山，乾隆帝凭栏而立，并品尝哟突泉水，俯瞰泉池，觉情趣无穷，高兴处，写下了《游哟突泉记》，认为该泉水清冽甘美，和玉泉相比，有过之而无不及，于是大笔一挥，把“第一泉”的美名又封给了哟突泉。其实购突泉为济南七十二泉之冠，泉旁石碑“第一泉”三字系清同治年间土仲霖所书，含糊其词，有意无意之间，给游客错以天下第一的印象，遂使哟突泉扬名四方。
上述四个天下第一泉是人们凭实践经验或实验命名的，并有一些行之有效的水质测定方法：如以某水煮食物，易熟烂者水质较好的煮试法；用口品尝水的味道，越清淡水质越好的咪试法，陆羽等人煮茗论水，应属于煮试和味试的综合运用了。玉泉的评定是秤同体积各种泉水重量，水量越轻则所含杂质就越少，水质也越好，故称衡试。