该洞形成于中生代三迭记，距今约1亿8千万年，地质结构属碳酸岩类灰沙岩，极利于钟乳石的生长发育。每至冬春，一股白腾腾的雾气直冒洞口，远远望去，烟云萦绕半山，所以谓之“烟云洞”。洞内石钟乳发育极好，保存完整，其间钟乳石造型别致，形态殊异，石笋、石柱、悬乳气势磅礴，石芽、石幔小巧玲珑、色彩有淡黄、乳白、褐黑、赤红、有可以奏出音乐的成组片状钟乳，还有奇特的洞中钙化田，钟乳分布极为密集，毫无间断，因此具有“钟乳石博物馆”的美称，其景观价值堪称全国一流。

1991年，南川市旅游局共投资30万元完成了烟云洞口至红泉厂区宽1.2米，长1.8公里步游道和烟云洞内环线600米步游道，基本具备了游览条件，已于1992年初对外开放。