石灰巖溶洞，即冰川時期因海平面降低，石灰巖受到溶蝕作用，在下部發育成為大型的空洞，當溶蝕空洞越來越大，就造成了頂部塌陷而形成壹個邊緣陡峭的大洞，稱為落水洞。當冰川期結束之後，海平面上升，海水重新灌入這個落水洞，便成了大家看到的藍洞。珊瑚礁生長結構型是20世紀90年代後期提出的，其中最典型的為澳大利亞西南外陸架的豪特曼-阿布羅爾霍斯珊瑚礁藍洞。自距今1萬年的全新世以來，該海域的珊瑚礁生長迅速，許多快速生長的較小尖礁形成棘狀突起並聚集在壹起，最後形成近似圓形的洞。
藍洞深處是低氧或缺氧環境，又缺少陽光，支撐海洋生命存在的機制仍待探討，特別是缺氧狀態下的微生物群落、微生物基因，都是值得探索的課題。