溶洞的形成是石灰巖地區地下水長期溶蝕的結果，石灰巖中不溶性的碳酸鈣受水和二氧化碳的作用能轉化為可溶性的碳酸氫鈣。由於石灰巖層各部分含石灰質多少不同，被侵蝕的程度不同，就逐漸被溶解分割成互不相依、千姿百態、陡峭秀麗的山峯和奇異景觀的溶洞。
溶洞是可溶性巖石中因喀斯特作用所形成的地下空間，又稱喀斯特地貌。在溶洞裏，有千姿百態的鐘乳和石筍，它們是由碳酸氫鈣分解後又沉積出來的碳酸鈣形成的。
中國是個多溶洞的國家，尤以廣西境內的溶洞著稱，如桂林的七星巖、蘆迪巖等。世界上最大的溶洞是北美阿巴拉契亞山脈的猛獁洞，洞深64km，所有的岔洞連起來的總長度達250km。
