溶洞的形成主要是由於石灰岩地區地下水在長期作用下溶解岩石的結果。
石灰岩中含有大量的碳酸鈣，這些碳酸鈣在長期的水和二氧化碳作用下轉變為可溶解的碳酸氫鈣。由於石灰岩中各部分的碳酸鈣含量不同，導致被侵蝕的程度也不同，最終形成了各種各樣的溶洞。溶洞的形成過程還涉及到沉積作用，當含有碳酸鈣的水到達溶洞後，由於環境中溫度和壓力的變化，會釋放出二氧化碳，從而降低水的溶解能力，使碳酸鈣結晶析出並沉積下來。
此外，地表水沿石灰岩內的節理面或裂隙面溶蝕，形成溶溝，進而被分割成石柱或石筍；地表水沿灰岩裂縫向下滲流和溶蝕形成落水洞，超過100米深後形成溶洞；地下水的溶蝕與塌陷作用長期相結合形成坡立谷和天生橋等。
總的來說，溶洞的形成是長期的地質過程，涉及多種地質作用，包括溶蝕作用、沉積作用、地殼運動等。