당처물동굴은 제주도가 형성될 당시 화산활동과정에서 형성된 화산동굴이며 이 과정은 크게 현 해수준면하에서의 제1단계와 해수면상의 제2, 제3, 제4, 제5단계로 분류되기도 한다.

이 동굴은 제2단계의 용암분출에 의해 형성됐다.

이 동굴 내에는 용암생성물인 용암선반, 승상용암, 용암산호, 용암곡석, 용암종유석, 개스포켓, 2차 용암 유입, 튜브 인 튜브(tube in tube), 용암찰흔 등이 있으며 이는 전형적인 화산동굴의 내부구조이다.

다만 그 내부에는 석회동굴 내에서 발견되는 동굴생성물이 분포하며 이 생성물은 해빈(海濱)환경으로부터 바람과 해수의 운동에 의해 당처물동굴 위로 운반된 탄산염 퇴적물(砂丘層)에 기인한다.

생성물은 주로 석회동굴 생성물과는 매우 달리 침투하는 식물의 뿌리를 통해 동굴수가 유입돼 성장하는 경우가 대부분이며 유석이나 석순은 동굴수에 의해 성장하기도 한다.

이 동굴의 생성물들은 종유관, 종유석, 석순, 산호, 석화, 휴석, 월유, 유석, 진주, 커튼, 기형의 생성물 등으로 형태나 물리.화학적 성질이 일반적인 석회동굴의 생성물과는 다르다.

그러나 이 동굴은 화산동굴이면서 위(pseudo)석회동굴로서 외국 여러 국가의 동굴학계에서는 세계자연문화유산적인 가치가 충분한 것으로 평가하고 있다.

<손인석, (사)제주도동굴연구소>