Cada manantial de agua termal posee una microbiota característica y específica, en relación con sus características fisicoquímicas. Por ello, el objetivo de la investigación fue estudiar la microbiología del agua termal del balneario Ilaló, ubicado en la Provincia de Pichincha. Se recolectaron muestras de agua, entre noviembre y diciembre del 2018. Se determinaron “In situ” los valores de pH, temperatura, conductividad, salinidad, oxígeno disuelto y sólidos totales. Se realizó la cuantificación, aislamiento e identificación de las cepas bacterianas de acuerdo con las pruebas sugeridas por Barrow y Feltham (2003), siguiendo los esquemas propuestos por MacFaddin (2004), complementadas con el kit de identificación bacteriana Microgen. La caracterización microbiológica se hizo de acuerdo con lo señalado por Andueza (2007). Los valores promedios obtenidos en el balneario Ilaló fueron: temperatura del agua termal 32,4 °C; temperatura ambiente de 21,30 °C; salinidad de 0,8 %; pH de 7,39; conductividad eléctrica de 1675,53 μS/cm; oxígeno disuelto de 4,30 mg/L, sólidos totales disueltos de 1675,53 mg/L, bacterias heterótrofas 24,8 UFC/mL, Pseudomonas 0,40 UFC/mL y no hubo presencia de Staphylococcus. Se identificaron las colonias aisladas como Bacillus spp, Corynebacterium spp, Pseudomonas spp, Vibrio alginolyticus, Pseudomonas stutzeri, Acinetobacter iwoffii, Actinomyces spp, Moraxella spp, Kurthia spp, Enterobacter agglomerans y Brevibacterium spp. El 100 % de las colonias resultaron lipolíticas, degradadoras de hidrocarburos y resistentes al plomo. El 90,90 % fueron amilolíticas, 81,81 % proteolíticas y el 18,18 % celulíticas. El agua del balneario Ilaló presenta una población microbiana escasa, pero diversa, con propiedades biotecnológicas destacadas