王屋山の多くの崖に様々な大きさの溶洞が発育している。向こうの霊山には規模の近い溶洞が三つ並んでいる。その中で、一番西側にあるのが王母洞である。王母洞は今から約5億年前の石灰岩の中に形成され、底は水を通さない頁岩で、地下水が石灰岩中の垂直な割れ目に沿って、浸食して形成された灰岩割れ目溶洞である。洞窟全体が細長い瓢箪状である。雨季に入ると、穴の中の水が穴の口から流れ出し、高さ2メートル以上の岩を通して、王母洞滝を形成している。