因为我国冰洞多数为石灰岩地层，里面含水量丰富，在海拔低或南方地区，就形成卡斯特溶洞，在海拔高或北方地区，就形成冰洞。
万年冰洞位于我国山西吕梁山的北坡，冰洞所在区域的岩石为可溶性的“灰岩”，在流水的溶蚀作用下，灰岩逐渐被侵蚀，形成一个类似溶洞的洞穴，当然，此时这个洞穴内并没有冰。
林州冰冰背之下有一个300-400米宽的断裂破碎带，含大量水；五大连池为火山溶洞型，海拔不高，但 年均气温也低，洞内有较厚第四系堆积，也具有含水层。
冰洞形成的条件：
1、必须有两个出口，且两个出口必须有足够的高差，之间密封保温良好。
2、洞内下部必须有一定的水源，且进洞冷空气不足以使其完全凝结。
3、0℃以下天气足够长。
4、上部出口在山的阴面或山坳里。
5、冰洞附近山体相对陡峭，但其他部分山势较高且没大的沟壑。