蔵貫白石鍾乳洞の周辺には石灰岩の地層が広がります。近くで見つかった化石の特徴から、この石灰岩は中生代ジュラ紀の終わり頃、二枚貝や層孔虫などの石灰質の生物遺骸が集まってできた礁がもとになっていることが分かりました。これらは「鳥巣式（とりのすしき）石灰岩」と呼ばれ、北海道から沖縄本島まで2,000㎞ にわたって見つかっています。

洞穴の内部は湧水が流れ、長さは15m程度ですが、その先が水没していることや二酸化炭素の濃度からさらなる地下空間が指摘されています。夏場は上部の風穴から冷気が噴き出しています。