溶洞的形成主要是由於地下水對某些可溶性岩層的侵蝕作用。
這些岩石，如石灰岩和石膏岩，含有易溶解的礦物質，主要是碳酸鈣。當這些岩石與含有二氧化碳的水接觸時，會發生化學反應，碳酸鈣會轉變為溶解度更高的碳酸氫鈣，隨著時間的推移，這種溶解作用逐漸侵蝕岩石，形成地下空洞。
此外，地殼運動、水位變化、水動力條件（如水流的速度和方向）、溫度和壓力的變化也會影響溶洞的形態和分布。在一些地區，生物作用，如微生物和植物根系分泌的酸性物質，也能加速岩石的溶解過程。溶洞是喀斯特地貌的一種表現形式，因其獨特的景觀和地質價值，常吸引著旅遊者探訪。