L'hospice Sainte-Eugénie, qui conserve sa prestance malgré son état d'abandon, est implanté dans la partie haute de la station, derrière l'établissement thermal et l'église, c'est-à-dire dans le cœur historique et sanitaire, proche des commodités nécessaires pour les malades sur le plan médical et spirituel. A l'époque de sa construction, le temple protestant, édifié à la fin des années 1850, occupe déjà une partie de ce terrain pittoresque, à l'ombre de la Butte au Trésor et près du cours d'eau de la Sourde, non encore canalisé. Le bâtiment se dresse, comme la plupart des constructions d'Eaux-Bonnes, sur une petite parcelle plane dominée par les contreforts de la montagne, où se déploie la promenade de l'Impératrice. En face, de l'autre côté de la route, se trouve la Source Froide.

Le parti néoclassique, style officiel de l'architecture sanitaire

Comme dans le cas de l'établissement thermal quelques décennies plus tôt, les édiles et le maître d’œuvre optent pour le parti néoclassique, habituel dans l'architecture sanitaire du 19e siècle, afin de donner à l'édifice son caractère officiel et hospitalier. Le style inspiré de l'antiquité gréco-romaine est décliné de façon très épurée, témoignant de la quête d'air et de lumière prônée dans les théories hygiénistes de l'époque. En plus de l'esthétique officielle, le maître d’œuvre adopte scrupuleusement les principes de la symétrie relevant des préceptes académiques enseignés à l’École des Beaux-arts, bien que vivement remis en cause en cette période par les partisans du rationalisme et du nationalisme architectural comme Viollet-le-Duc et ses disciples.

L'hospice se compose d'un plan rectangulaire ponctué de deux pavillons latéraux et dominé par un pavillon central. Le caractère accidenté du terrain contraint à exploiter le soubassement en local technique tandis que les espaces d'accueil et les pièces à vivre sont installées à partir du premier étage.

La façade principale se déploie sur trois niveaux et un étage de combles. Autour du pavillon central, constitué de trois travées, se répartissent deux ailes de cinq travées, accueillant deux niveaux de galeries déambulatoires, celle du premier étage étant fermée par des baies en plein-cintre néoclassiques, celle du deuxième étage prenant originellement la forme de loggias ponctuées de piliers et protégées par des garde-corps. Au-dessus des galeries, la couverture est agrémentée de fenêtres en chien-assis, relevant de l'architecture vernaculaire pyrénéenne. Les loggias, aujourd'hui fermées, sont aménagées en galeries intérieures et surmontées d'un étage en surcroît. Ces interventions ont altéré de fait la dynamique esthétique, l'harmonie et certaines fonctions originelles de l'édifice. Chaque pavillon présente sur l'élévation principale un pignon triangulaire et se trouve percé de trois baies en plein-cintre accouplées, y compris sur leurs façades latérales.

Une distribution et des équipements relevant des fonctions hospitalières

L'organisation du plan témoigne globalement d'une démarche raisonnée et fonctionnelle répondant de l'activité hospitalière, mêlant les espaces de soins, de repos, de convalescence, les locaux techniques et les salles communes. La répartition des espaces de nuit dans les étages est néanmoins empruntée au modèle des casernements qui inspire généralement les hospices militaires. Le recours aux baies en plein-cintre, avec leur grande superficie vitrée, favorise une confortable luminosité à l'intérieur des locaux exposés à l'ouest. En revanche, les pièces situées de l'autre côté, orientées vers l'est et ombragées par le flanc de montagne, sont plus sombres et dévolues aux chambres.

La distribution correspond aux pré-requis imposés par l'affectation originelle de l'édifice et à ses divers types de publics. Dans le corps central, qui revêtait une fonction de centre distributeur et de circulation, se trouvaient les escaliers, une cuisine avec office et petit réfectoire, ainsi que les entrées vers les quartiers des hommes et des femmes. Le premier étage abritait un dortoir et une petite pièce destinés à héberger le personnel.

L'aile située à gauche, baptisée à l'origine "Quartier de la guerre", abritait les logements des militaires au rez-de-chaussée et ceux des hommes civils au premier étage. L'aile de droite, appelée "Quartier des femmes", se présentait dans une configuration identique d'espaces utilitaires. Les loggias de chaque aile, nommées "portique" sur les plans, permettaient à la fois d'unir et de rendre indépendantes les diverses pièces, mais aussi de constituer un promenoir de proximité pour les malades. Au rez-de-chaussée, les salles communes situées dans les ailes des extrémités ont été réaménagées en salle de détente et de restauration à l'initiative de l'AS PTT.

Dans l'étage en soubassement étaient aménagées deux salles de bains contenant respectivement deux baignoires afin de pratiquer certains soins, mais il s'y trouvaient aussi une buanderie avec lavoir à eau courante et quatre magasins. Il était prévu dès l'origine que le soubassement du pavillon de gauche servirait d'entrepôt pour le mobilier communal, notamment pour les chaises des promenades publiques. Le sous-comble revêtait quant à lui la fonction de séchoir pour le linge.

Matériaux et techniques de construction

Les matériaux et techniques de construction témoignent des pratiques habituelles de l'époque, mêlant procédés traditionnels et modernes. Le soubassement et les chaînages d'angle sont réalisés en pierre de taille, ce qui valorise la structure architectonique tout en lui conférant une grande élégance. La pierre de taille, dont le cahier des charges imposait une provenance des carrières de Louvie ou d'Arudy en raison de leur proximité, est également utilisée pour les murs de parement et la modénature. En ce qui concerne la charpenterie, du bois de sapin est utilisé dans le soubassement, l'entresol, le premier étage et le sous-comble. Les planchers de tous les étages, avant les remaniements, étaient également en bois de sapin. La couverture est constituée d'ardoises pyrénéennes sur lattes en sapin et sur voliges.

A ces méthodes traditionnelles, s'ajoutaient des procédés plus récents. Ainsi l'architecte recommandait-il que le faîtage soit réalisé en tuiles creuses posées sur bain de ciment. Par ailleurs, l'instabilité du terrain imposa d'édifier un mur de soutènement en pierres sèches, à l'instar des usages locaux, ainsi qu'un canal hydraulique et des aqueducs favorisant le drainage de ce site imprégné d'eau. Le cahier des charges imposait en outre des fondations avec patins en béton.

Décor et mobilier

Les décors originels ont entièrement disparu, si ce n'est dans les galeries où restent apparents les pierres de chaînage et les murs de parement toujours recouverts de peinture, qui donnent une idée du caractère dépouillé de l'ornementation intérieure. Quelques rares informations contenues dans les archives renseignent cependant sur les grands partis décoratifs. A l'origine, les plafonds étaient en plâtre sur lattis en bois cloués contre les solives tandis que les cloisons étaient en briques, c'est-à-dire des matériaux et des techniques ordinaires. De plus, d'après le cahier des charges, les bois et les menuiseries intérieurs et extérieurs devaient être recouverts de trois couches de peinture à huile, mais les archives se taisent quant aux tonalités finalement imposées par l'architecte.

L'édifice comprenait en outre divers équipements mobiliers et sanitaires, dont quatre vasques de gargarismes -disparues-, composées de consoles en marbre d'Italie supportant des bassins en pierre d'Arudy ou de Louvie.

Malgré l'absence de traces et de témoignages relatifs aux décors, l'histoire des hôpitaux, la fonction sanitaire de l'édifice et les importantes charges financières pesant sur la commune laissent penser que la décoration et le mobilier devaient relever d'une grande sobriété et de peu d'artifices. L'accent était avant tout porté sur les traitements médicaux et la dimension utilitaire et fonctionnelle de la bâtisse.