Grotten worden hoofdzakelijk gevormd in Karstgebied.
Met karst worden verschijnselen bedoeld die te maken hebben met het oplossen van kalksteen in water.
Karst komt voor in streken waar kalksteen aan de oppervlakte ligt en daar wordt aangetast door de zure eigenschappen van regenwater.
Maar ook ondergronds wordt kalksteen door zuur insijpelingswater opgelost en worden ondergrondse galerijen en karstpijpen gevormd, samen met de zogenaamde concreties zoals de bekende stalagmieten en -tieten, calcietgordijnen en sinterbekkens.
Karstgebied vinden we in België uitsluitend in het zuiden van het land. Het gaat hier om twee belangrijke kalksteenlagen die in verschillende tijdsperioden (400 tot 350 miljoen jaar geleden) afgezet zijn uit de toenmalige zeeën.
Deze kalksteenlagen in België worden door geologen aangeduid als Devoniaan en Dinantiaan kalksteen. Er zijn echter nog andere kalksteenafzettingen bekend in België, maar waarin echter geen belangrijke grotvorming is gevonden.
Grotten werden pas veel later gevormd, tussen de ijstijden in - zo tussen 100.000 tot 10.000 jaren geleden. De opwarming van het klimaat produceerde veel smeltwater van de ijskap. Die gigantische hoeveelheden water deden op hun beurt de grotten ontstaan, door chemische en mechanische inwerking op de kalksteen. Vaak gebeurde dat via zowel verticale als horizontale breuken en barsten in de kalksteen.
In de Devoniaan kalkafzetting vinden we de grootste Belgische grotten, zoals deze van Han, Rochefort, Hotton en Remouchamps. Hier hebben de grotten een lengteontwikkeling van verscheidene kilometer ondergrondse galerijen en zalen. De ontwikkeling van Belgische grotten in de diepte is eerder beperkt door een gebrek aan hoogteverschillen en door de vele plooiingen in de kalksteen, veroorzaakt door de beruchte Hercynische plooiing, zo rond 400 miljoen jaren geleden. Deze belangrijke plooiing van de geologische lagen lag aan basis van de gebergtevorming in Europa.
Er zijn in België ook wel enkele zeldzame grotten gekend die zich NIET in kalksteen hebben gevormd. Een voorbeeld is de grot Trou Ozer in Malmedy, die zich ontwikkelde in conglomeraatgesteente – ook wel puddingsteen genoemd, afgezet zo een 280 miljoen jaar geleden.
