鸡冠洞属天然的石灰岩溶洞，地质学上称其为“卡斯特岩溶地貌”。据专家考证，它形成于早中更新纪，诸多景观早在六、七亿年前就已定型。

当时，这里是暖热的浅海环境，海水中的碳酸钙随着海水的动荡而形成颗粒逐渐沉淀下来，并形成鳞状灰岩，然后，随着地壳运动，海水时深时浅，持续了大约一亿年，又沉积成了碳酸盐岩系。直至距今约二亿年的奥陶纪中叶，整个黄河流域地壳上升，外加强烈的燕山运动，才使伏牛山系慢慢漏出地表，而位于伏牛山腹地的鸡冠洞雏形—鳞状灰岩，在漫长的地质历史中经受各种地质作用，在成岩过程中发育了空隙，加上水的沟通联系，使岩溶作用加剧，经过成千上万年的漫长岁月，就造就了鸡冠洞这一地下龙宫。

鸡冠洞的考古科研价值极高，可以通过石笋的内部结构、层状结构及沉淀下来的物质考察出古气候、古环境、古地理等多方面的信息知识。

石盾，是鸡冠洞内一大瑰宝，尤其是站立式石盾，有极高的科研价值，十分罕见，他的形成非常奇妙，其分为盾板和盾坠两大部分，在洞壁和盾板的连接处，有一条裂隙状的输水口，水中的碳酸盐物质随着水的压力呈放射状散开，久而久之，就形成了不同形状的观赏科研品。

洞内的石花的成分是方解石和文石，它是洞穴中的水在活动的条件下，由非重力水转化为重力水逐渐形成粗细大小不同的鹅管而生出的晶华。

更为出色的就是鸡冠洞内第八大厅的莲花池景观，它属 协同类沉积类型，是由洞顶滴水和流石坝池水在极严格又非常巧妙的相互协同作用下形成的，在国内众多洞中极为罕见。

游览鸡冠洞，既可获得大自然艺术与神奇的美好精神享受，又可增长许多有益的洞穴科普知识。