芙蓉洞是一个大型石灰岩洞穴，形成于第四纪更新世 ( 大约100多万年前 ) ，发育在古老的寒武系白云质灰岩中。洞内深部稳定气温为16.1度。芙蓉洞主洞全长 2500 米 , 游览道 1860米，底宽12—15米以上，最宽69.5米;洞高一般8—25米，最高48.3米;洞底总面积37000平方米，其中辉煌大厅面积在1000平方米以上。整个芙蓉洞的最大静态和客容量为185000人。
洞内各类次生化学沉积形态 (Speleothems, 即为钟乳石类，芙蓉洞中有碳酸盐岩和硫酸盐岩两类化学类型 ) 琳琅满目，丰富多彩，几乎包括了钟乳石所有沉积类型，达 70 多种。如：石钟乳、石笋、石柱、石幕 ( 小的为石幔 ) 、石瀑布、石旗、石带、石盾、石葡萄、珊瑚晶花等。其矿物组成主要是方解石和石膏，也有文石、水菱镁石。其中大多数种类存在数量之众多，形态 ( 有针状、丝发状、丝缕状、发簪状等 ) 之完美，质地分布之广泛，在国内目前的发现中，多属绝无仅有，而某些类型，更为国内罕见，世界稀有。
70多种次生化学沉积物所构成的丰富景观，辉煌壮丽，玲珑剔透，华丽奇巧，令人目不暇接。中国洞穴研究会会长朱学稳教授评价说：“芙蓉洞是一座斑斓辉煌的.地下艺术宫殿。”澳大利亚洞穴协会专家盛赞“芙蓉洞美丽的棕榈状石笋、红珊瑚池和石膏花等都是世界上属于特级的景物”。世界洞穴协会会长安迪称为“世界最好的游览洞穴之一”。在一九九四年芙蓉洞被评为中国100多溶洞之第一，冠之以“溶洞之王”的美名，被公认为地下最美的风景。它不仅有很高的旅游价值、美学价值，而且在地层学、矿物学、地貌学、水文学、地球化学、生物学、第四地质学、古气候学与古环境学、考古学等一系列的科学领域方面极具研究价值。
芙蓉洞分为三大景区，第一景区以色彩斑斓的高调为主，第二、三景区则以重科学和色调还原自然为主线。洞内比比皆是，一步一景的景观中主要解说景点30余处，其中在国内外属特级景点有10余处，尤其是宽15.76米，高21.04米的巨型石瀑布;面积32平方米，水深0.8米，处在生长旺盛期的珊瑚瑶池;长120厘米，周长124厘米的“生命之源”;生长旺盛的石花之王;世界绝无仅有的犬牙晶花石五绝，是世界洞穴景观的稀世珍品。