ホテルの最上階10階に位置するのが、自家源泉を引いた大浴場「天然温泉 関門の湯」です。一部の検索や口コミにおいて天然温泉 海響の湯と誤認・混同されるケースが見受けられますが、これは近隣の水族館「海響館」や関門海峡のイメージが複合した呼称であり、正式名称は「関門の湯」です。
男湯・女湯ともに内湯、露天風呂、水風呂、そして高温ドライサウナが完備されています。特にサウナーからの支持を集めるドーミーインPREMIUM下関のサウナは、しっかりとした熱圧を感じる本格仕様。サウナ室を出てすぐの導線に深めの水風呂が配置され、露天スペースには心地よい海風を感じられるととのい椅子が用意されています。
最上階という立地を生かし、夜風に吹かれながら外気浴を楽しむ時間は、移動や仕事の疲労を完全にリセットしてくれる格別のひとときです。女性大浴場には専用の暗証番号ロックが導入されており、セキュリティ面への配慮も徹底されています。