Gastroenteritis adalah peradangan pada mukosa lambung dan usus halus. Menurut WHO gastroenteritis menjadi penyumbang utama ke-3 angka kematian dan kesakitan anak didunia sebanyak 443.832 orang, disebabkan oleh masuknya virus, bakteri dan parasit yang kemudian menyebabkan terjadinya infeksi pada sel-sel serta memproduksi Enterotoksin atau Cytotoksin dimana akan merusak sel dan melekat pada dinding usus, tanda dan gejala mengalami suhu tubuh meningkat, mual dan muntah, penurunan berat badan, diare. Hipertermia adalah proses alami tubuh untuk melawan infeksi yang masuk ke dalam tubuh saat suhu tubuh melebihi normal (>37,5°C). Salah satu tindakan non farmakologi yang dilakukan untuk pasien gastroenteritis dengan masalah hipertermia yaitu dengan tindakan pemberian teknik water tepid sponge. Jenis penelitian adalah kuantitatif dengan pendekatan studi kasus. Sampel dalam penelitian ini adalah 2 orang responden dengan anak penderita gastroenteritis di Rumah Sakit Tentara TK IV 01.07.01 Pematangsiantar. Hasil penelitian menunjukkan masalah hipertermi pada An. F dengan suhu: 38,9°C dan pada An. M di dapat suhu: 39,0°C setelah dilakukan penerapan teknik water tepid sponge selama 3 hari pada kedua klien menunjukkan adanya perubahan suhu tubuh yaitu suhu tubuh An. F menjadi 36,5°C dan suhu tubuh An. M menjadi 36,9°C. Penerapan water tepid sponge efektif untuk menurunkan hipertermia pada anak dengan penyakit gastroenteritisPenerapan teknik Water tepid sponge dapat menjadi intervensi mandiri perawat maupun keluarga di rumah untuk menurunkan hipertermia pada pasien gastroenteritis.