Primärt inom grottforskningen är karteringen av grottan, vilket ofta måste utföras i flera plan. Andra grenar av grottforskningen är bl.a. undersökande av grottornas bildningssätt och tiden för deras bildning, paleoklimatologiska och paleoekologiska analyser av grottsediment och kalkavsättningar. Grottornas djurvärld och deras vittnesbörd om tidiga människor är viktiga aspekter av grottforskning.