Βασικό στοιχείο της καθημερινής ζωής από την αρχαιότητα μέχρι και τους ύστερους βυζαντινούς χρόνους ήταν τα δημόσια λουτρά, στα οποία οι κάτοικοι όχι μόνο εξυπηρετούσαν τις ανάγκες καθαριότητας και υγιεινής, αλλά παράλληλα καλλιεργούσαν κοινωνικές επαφές και απολάμβαναν στιγμές ψυχαγωγίας.

Το λουτρικό συγκρότημα της Παραμυθιάς, που κατασκευάστηκε πιθανότατα στα τέλη της βυζαντινής περιόδου ή τις αρχές τις Τουρκοκρατίας (15ος αι.), ακολουθεί την αρχιτεκτονική παράδοση των ελληνο-ρωμαϊκών και βυζαντινών χρόνων. Χαρακτηριστικό στοιχείο των λουτρών αυτών είναι οι υπόγειοι χώροι με τους πήλινους κιονίσκους (υπόκαυστα), στο εσωτερικό των οποίων κυκλοφορούσε ζεστός αέρας που διοχετευόταν από εξωτερική εστία (praefurnium). Πάνω από τα υπόκαυστα βρισκόταν οι κύριοι χώροι του λουτρού, που αποτελούνταν από το θερμό, το χλιαρό και το κρύο τμήμα.

Το λουτρό στην Παραμυθιά αποτελείται από τρεις κύριους και τρεις βοηθητικούς χώρους και δεξαμενή, που στεγαζόταν με θόλους και καμάρες. Στη βόρεια πλευρά υπήρχε το αποδυτήριο με μαρμάρινο εξάγωνο περιρραντήριο στο κέντρο του. Τοξωτή θύρα οδηγούσε από το αποδυτήριο στον προθάλαμο του χλιαρού τμήματος (tepidarium) του λουτρού, κάτω από το μαρμάρινο δάπεδο του οποίου υπήρχαν χτιστά ορθογώνια υπόκαυστα. Υπόκαυστα υπήρχαν και στο παρακείμενο προς νότο ζεστό τμήμα (caldarium), η θέρμανση του οποίου εξασφαλιζόταν από εξωτερική εστία μέσω πήλινων αγωγών, που διοχέτευαν το θερμό αέρα στους τοίχους και κάτω από τα δάπεδα. Στην ανατολική πλευρά του κτιρίου υπήρχε το κρύο τμήμα (frigidarium) του λουτρού, όπου κατέληγε ο λουόμενος για περίχυση με κρύο νερό, και στη ΝΑ γωνία του μικρή δεξαμενή για την τροφοδοσία του συγκροτήματος.