獅子洞發育在二疊系下部的茅口灰巖和棲霞灰巖中。茅口灰巖，質地純凈，產蜓科及腕足類化石，以灰白和淺灰色為主，棲息霞灰巖燧石結核極多，形狀有人比作“如牛烘糞”。而獅子洞主要又沿著一組斷面形成，張性結構面向地面撒開，朝地下收斂，壓性結構被近于直立的斷裂面所截，這樣在溫濕的氣候條件下，流水對可溶性巖石長久地不斷地溶塑創造成一個奇妙的瑰麗世界。獅子洞內，石竹石林生機盎然，石蓮石菊漫布洞壁，石籠石幔石帳石塔精雕細鏤。更絕妙的是，洞內主要景觀構成了一個以象形獅子為中心呈現造型各異的珍禽廳獸的“動物王國”。

此洞全長游程近500米，于1982年正式接待游人。洞內的總面積1300平方米，是由七廳和近四十個景觀所組成，廳廳相通，景景相連。如前門廳、迎客廳、聚慶廳、玉帷廳、紫竹廳、碧蓮廳、藏匙廳，主廳高 19米，闊11米，蔚然壯觀；全洞的鐘乳石晶瑩奪目，異彩紛呈，造出各種禽、獸、竹、樹、又如孔雀、石天鵝、石獅、石象、石猴、石龜、石鱷魚、石美人魚、石護門神、石鼓、石籠、石塔、石林、石蓮、石菊、還有石柱、石欄、石帳、石幔、石泉，以及其它禽、獸、花、草、竹、木等等。構成絕妙的動植物世界，栩栩如生，生機盎然。