Faits:
A. Par contrat du 8 septembre 1998, A._ Sàrl (ci-après: la locataire) a loué à X._, Y._ et Z._ (ci-après: les bailleurs) un local de 750 m2 pour l'exploitation d'un club de fitness; le bail, qui avait pris effet au 1er septembre 1998, portait sur une durée initiale de dix ans, puis était reconductible tacitement de cinq ans en cinq ans; le loyer mensuel convenu était de 5'650 fr., charges par 150 fr. comprises. Ce contrat annulait et remplaçait un précédent conclu le 7 novembre 1995 pour un loyer mensuel de 7'337 fr. 50, charges par 150 fr. comprises; lors de la signature du second contrat, les bailleurs ont consenti à une réduction du loyer en raison des difficultés financières rencontrées par la locataire.
Les 30 août et 22 octobre 1999, la locataire a informé les bailleurs de l'infiltration d'eau dans la cafétéria et de dégâts matériels en résultant, respectivement d'une odeur nauséabonde qui se dégageait du vestiaire des dames; soulignant l'impact négatif provoqué dans un contexte fort concurrentiel sur la clientèle et sur de potentiels nouveaux adhérents lors de visites des locaux, elle les a enjoints à "faire immédiatement le nécessaire afin de remédier à ce désagrément"; un certain nombre d'échanges d'écrits et de démarches en rapport avec les défauts invoqués s'en sont suivis; le problème relatif aux odeurs a été réglé le 31 juillet 2005.
Le 3 octobre 2005, la locataire a résilié le contrat de bail pour le 28 février 2006; elle s'est prévalue de l'art. 259b let. a CO, se plaignant du fait que les locaux ne permettaient pas l'exploitation commerciale d'un fitness. Les locaux litigieux ont été reloués le 1er avril 2007.
B. Par demande du 29 décembre 2003, la locataire avait ouvert action contre les bailleurs; en dernier lieu, elle a réclamé à ses adverses parties le paiement de 266'000 fr. avec intérêts à 5 % dès le 1er octobre 2001 à titre de dommages-intérêts (art. 259e CO) et, subsidiairement, requis une réduction de loyer de 55 % durant toute la durée du bail (art. 259d CO).
Le 27 mai 2009, le Juge III du district de Sion a condamné les bailleurs à verser, solidairement entre eux, à la locataire 158'515 fr. 60 avec intérêts à 5 % dès le 1er décembre 2002.
Par jugement du 19 mai 2010, la Cour civile I du Tribunal cantonal valaisan a partiellement admis l'appel des bailleurs et réduit le montant alloué à la locataire à 101'509 fr.; en bref, elle a admis l'existence de défauts - dont la gravité était de moyenne importance - imputables aux seuls bailleurs, à l'exclusion de la locataire; elle n'a pas alloué à la locataire de dommages-intérêts, dans la mesure où elle n'avait pas pu acquérir la certitude que le montant du dommage éprouvé par celle-ci correspondait à la perte telle que chiffrée par les experts; elle lui a en revanche accordé une réduction du loyer au taux de 10 % du 30 août au 22 octobre 1999 à raison des problèmes d'étanchéité, de 35 % du 23 octobre 1999 au 31 juillet 2005 pour tenir compte du fait que la locataire avait également été confrontée à des problèmes de mauvaises odeurs et de 20 % jusqu'au départ de la locataire le 28 février 2006, période durant laquelle seul le premier défaut avait subsisté, d'où un total de 140'811 fr.; elle a enfin considéré que le congé donné par la locataire était nul pour cause de non-respect des conditions de l'art. 259b let. a CO, de sorte que les bailleurs pouvaient prétendre à des dommages-intérêts sur la base de l'art. 264 CO relatif à la restitution anticipée de la chose; à ce titre, elle leur a alloué 10'000 fr. correspondant à un solde impayé pour l'achat des installations fixes, 24'600 fr. de perte locative et 4'702 fr. 60 (arrondi à 4'702 fr.) pour la mise hors service des bains turcs/ hammams; elle a en revanche écarté notamment une prétention de 15'011 fr. 35 pour la remise en état des locaux; en définitive, les bailleurs pouvaient donc invoquer 39'302 fr. en compensation.
C. Les bailleurs (les recourants) forment un recours en matière civile au Tribunal fédéral, concluant à l'annulation du jugement du 19 mai 2010 et au rejet de la demande, subsidiairement au renvoi du dossier à la cour cantonale pour nouvelle décision dans le sens des considérants. La locataire (l'intimée) propose le rejet du recours.
Considérant en droit:
1. Le recours en matière civile peut être formé pour violation du droit fédéral (art. 95 let. a LTF), y compris les droits constitutionnels (ATF 135 III 670 consid. 1.4; 134 III 379 consid. 1.2 p. 382). Saisi d'un tel recours, le Tribunal fédéral statue sur la base des faits établis par l'autorité précédente (art. 105 al. 1 LTF), dont il ne peut s'écarter que s'ils l'ont été de façon manifestement inexacte - notion qui correspond à celle d'arbitraire au sens de l'art. 9 Cst. (ATF 135 III 127 consid. 1.5 p. 130, 397 consid. 1.5) - ou en violation du droit au sens de l'art. 95 LTF (art. 105 al. 2 LTF), et pour autant que la correction du vice soit susceptible d'influer sur le sort de la cause (art. 97 al. 1 LTF); il n'examine la violation de droits fondamentaux ainsi que celle de dispositions de droit cantonal que si ce grief a été invoqué et motivé par la partie recourante (art. 106 al. 2 LTF).
2. Les recourants se plaignent d'une violation de l'art. 8 CC; en bref, ils soutiennent que la locataire n'aurait pas apporté la preuve que les défauts invoqués ne lui étaient pas imputables et que leur réparation incombait aux bailleurs, ni expliqué en quoi lesdits défauts auraient entravé ou restreint l'usage du centre de fitness; de ce fait, la cour cantonale aurait méconnu l'art. 8 CC en accordant une réduction de loyer, car l'intimée n'aurait pas prouvé son montant.
La critique tombe à faux. En effet, se ralliant à l'avis de l'expert judiciaire, les juges cantonaux ont retenu d'une part que les infiltrations d'eau provenaient de la structure du bâtiment ainsi que des revêtements utilisés pour les sols, d'autre part que les problèmes d'odeurs étaient dus à la configuration du système de ventilation, et qu'aucun des deux n'étaient imputables à l'intimée; par ailleurs, ils ont retenu qu'il ressortait du vocabulaire utilisé par les clientes entendues comme témoins que les odeurs étaient particulièrement désagréables à un point tel qu'elles avaient dissuadé un bon nombre d'entre elles de fréquenter les vestiaires et le secteur hammam, engendrant ainsi une réduction effective de l'usage de la chose louée, et que le manque d'étanchéité avait engendré des dégradations importantes donnant l'apparence d'un manque d'entretien des locaux, apparence négligée qui avait réduit de manière certaine l'usage de la chose louée; les recourants ne soutiennent pas que la cour cantonale aurait à cet égard commis arbitraire dans l'appréciation des preuves et l'établissement des faits et il est ainsi prouvé que l'objet loué était entaché de défauts imputables aux recourants et que ceux-ci entravaient ou restreignaient l'usage de la chose; l'on ne voit donc pas en quoi les juges cantonaux auraient violé l'art. 8 CC en accordant une réduction de loyer, la détermination de sa quotité étant pour le surplus une question d'appréciation.
3. Les recourants reprochent à la cour cantonale d'avoir fait une application arbitraire du droit cantonal, singulièrement de l'art. 222 al. 1 du code de procédure civile valaisan du 24 mars 1998 (CPC/VS; RS/VS 270.1); cette disposition prévoit qu'en appel, de nouveaux moyens de preuve sont recevables s'ils sont pertinents et nécessaires à la manifestation de la vérité (let. a) et dans les cas où le complément de preuve serait recevable dans une procédure de révision (let. b), tandis que l'al. 2 du même article précise que ces moyens doivent être indiqués, sous peine de déchéance, dans le mémoire d'appel; en substance, les recourants soutiennent avoir expliqué pourquoi certaines des pièces déposées auraient été importantes dans le cadre de l'affaire, à savoir qu'elles auraient démontré que les difficultés financières de l'intimée n'étaient pas liées aux locaux qu'elle occupait.
Les recourants semblent méconnaître qu'il y a lieu de distinguer entre les pièces déposées simultanément et postérieurement à la déclaration d'appel du 25 juin 2009, ces dernières étant purement et simplement irrecevables pour cause de tardiveté, conformément à l'art. 222 al. 2 CPC/VS, sans que la question de savoir si elles étaient pertinentes et nécessaires à la manifestation de la vérité ne se pose; pour ce qui est des premières, spécifiquement un extrait des poursuites du 8 septembre 2008 et la liste des poursuites ouvertes contre l'intimée de 1996 à 2009, la cour cantonale a notamment considéré que durant l'instruction, deux experts financiers avaient analysé l'évolution de la situation économique de la locataire pour les années 1995 à 2005; dans ces circonstances, on ne voyait pas en quoi les pièces jointes à la déclaration d'appel étaient de nature à apporter un éclairage nouveau sur la question déterminante de l'existence d'un lien de causalité entre l'apparition des défauts et les pertes subies par l'intimée. Devant le Tribunal fédéral, les recourants se limitent à réaffirmer leur position, indiquant notamment que les pièces en question ne seraient entrées en leur possession qu'après le dépôt de l'appel, sans discuter spécifiquement les considérants de l'arrêt attaqué ni a fortiori démontrer en quoi consisterait l'arbitraire, d'où l'irrecevabilité de leur moyen (cf. art. 42 al. 2 LTF; ATF 134 II 244 consid. 2.1 p. 245 s.; 134 V 53 consid. 3.3); au demeurant, la pertinence de la critique soulevée en instance fédérale est douteuse dans la mesure où la cour cantonale a rejeté les prétentions de l'intimée en dommages-intérêts.
Dans le même contexte, les recourants font encore grief aux juges cantonaux d'avoir violé leur droit d'être entendus (art. 29 al. 2 Cst.) en refusant leurs nouveaux moyens de preuve; il ne saurait toutefois en être question, dès lors que la cour cantonale a appliqué sans arbitraire une disposition cantonale de procédure fixant des limites - quant à l'objet et au délai - à la production de nouveaux moyens de preuve, ce qui est licite.
4. Les recourants se plaignent d'une violation de l'art. 259d CO, en ce sens que la quotité de la réduction de loyer accordée par les juges cantonaux serait trop élevée; en résumé, ils mettent en exergue les faits que les défauts n'ont affecté qu'une petite partie des locaux loués ne concernant pas l'exploitation du fitness en tant que telle et qu'ils seraient en partie imputables à l'intimée. Comme précédemment exposé, cette dernière prémisse est erronée et la cour cantonale n'a pas méconnu le premier élément; cela étant, les recourants ne font en réalité que tenter en vain, dans une argumentation de type appellatoire, de faire prévaloir leur propre vision des choses sur celle des juges cantonaux, dûment développée dans des considérations complètes et convaincantes auxquelles il convient de renvoyer dans leur intégralité (cf. art. 109 al. 3 LTF); au demeurant, la pratique reconnaît au juge un large pouvoir d'appréciation dans la détermination de la quotité de la réduction du loyer (LACHAT, Le bail à loyer, nouvelle éd. 2008, p. 258) et le Tribunal fédéral ne revoit sa décision qu'avec réserve (cf. ATF 133 III 201 consid. 5.4 p. 211).
5. Les recourants estiment que la cour cantonale auraient violé l'art. 264 CO; ils prétendent en particulier avoir droit à une indemnité couvrant une perte locative totale entre le moment de la résiliation anticipée du bail et la relocation des locaux à un tiers, ainsi que la perte sur les charges. Ils ne font cependant qu'effectuer un calcul mathématique consistant à multiplier le nombre de mois par le montant du loyer, sans discuter les motifs de la décision entreprise, plus particulièrement les raisons pour lesquelles les juges cantonaux ont réduit les montants dus, dans une argumentation à laquelle il peut derechef être renvoyé (cf. art. 109 al. 3); cela scelle le sort du grief, qui est irrecevable (cf. art. 42 al. 2 LTF; ATF 134 II 244 consid. 2.1 p. 245 s.; 134 V 53 consid. 3.3).
Les recourants reprochent en outre à la cour cantonale de ne rien leur avoir alloué pour la remise en état des locaux; sur le montant de 15'011 fr. 35 initialement réclamé, ils considèrent qu'une participation de 5'000 fr. serait équitable; s'ils concèdent qu'une partie du nettoyage et de la réfection rentrait dans le cadre du rafraîchissement après un bail de longue durée, ils estiment que les travaux ont été bien plus importants que prévu, dans la mesure où les locaux auraient été manifestement mal entretenus, de sorte que l'intimée serait en partie responsable de leur dégradation. La critique tombe à faux; en effet, d'une part les juges cantonaux ont retenu qu'en cours de bail, les bailleurs s'étaient occupés eux-mêmes de différents travaux de nettoyages et d'entretien, et que pour les autres travaux de nettoyages, tant l'expert privé que celui judiciaire avaient relevé que l'intimée les avaient correctement exécutés; or, les recourants ne prétendent pas que la cour cantonale aurait ainsi commis arbitraire dans l'appréciation des preuves et l'établissement des faits; d'autre part, les juges cantonaux ont considéré en rapport avec la remise en état des locaux que les postes de frais de nettoyages et de réfection rentraient dans le cadre normal d'un rafraîchissement après un bail de longue durée ou ne pouvaient être considérés comme des menus nettoyage à la charge de la locataire, ce d'autant plus qu'une partie des dégradations n'était pas imputable à l'intimée mais au manque d'étanchéité général des locaux; les recourants n'établissent donc pas le bien-fondé de leur prétention.
6. En définitive, il résulte des considérants qui précèdent que le recours doit être rejeté dans la mesure de sa recevabilité, par un arrêt sommairement motivé (cf. art. 109 al. 2 et 3 LTF).
7. Compte tenu de l'issue du litige, les frais judiciaires et dépens de l'intimée sont mis solidairement à la charge des recourants, qui succombent (art. 66 al. 1 et 5 ainsi qu'art. 68 al. 1, 2 et 4 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est rejeté dans la mesure où il est recevable.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 5'000 fr., sont mis solidairement à la charge des recourants.
3. Une indemnité de 6'000 fr., à payer à l'intimée à titre de dépens, est mise solidairement à la charge des recourants.
4. Le présent arrêt est communiqué aux mandataires des parties et à la Cour civile I du Tribunal cantonal valaisan.
Lausanne, le 13 septembre 2010
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La Présidente: La Greffière:
Klett Cornaz