É mundialmente famosa pela batalha que ali teve lugar entre as forças gregas lideradas pelos espartanos contra os persas, dando origem ao famoso epitáfio aos 300 de Esparta, que teria sido escrito por Simônides de Ceos. É a única rota de terra grande o suficiente para suportar qualquer tipo de tráfego significativo entre a Lócrida e Tessália. Esta passagem de norte a sul ao longo da costa leste da península balcânica requer o uso do local e por esta razão as Termópilas tem sido o local de diversas batalhas.

Devem o seu nome ao facto de no seu interior existirem duas fontes sulfurosas, sendo que o estreito – uma simples faixa de areia entre o mar e o desfiladeiro –, em três dos seus troços (as três «portas», donde o estreito houve o seu nome), era de tal forma estreito que, de acordo com a narrativa do historiador antigo Heródoto de Halicarnasso, apenas podia passar um carro de cada vez. Tratava-se de uma região relativamente estéril, apta somente para o pastoreio. Nas proximidades do desfiladeiro correm dois rios: o Asopo e o Esperqueu, os quais, ao longo dos séculos, foram depositando sedimentos nas imediações do estreito, fazendo aumentar a estreita faixa de terra entre o desfiladeiro e o mar, de apenas cerca de 13 metros, para vários quilómetros de comprimento, consoante os locais.