Cette cavité est composée de deux niveaux distincts et superposés :
La galerie supérieure principale qui est fossile et constituée par des couloirs spacieux donnant accès à des salles de grandes dimensions richement concrétionnées. Cette galerie haute a été creusée par le Rubicon à l'époque ou celui-ci coulait à cette altitude.
La galerie inférieure est elle active : elle est parcourue par l'importante rivière souterraine du Rubicon et est d'ailleurs empruntée en barque lors des visites touristiques de la grotte (pour le retour). Cette rivière souterraine se jette dans l'Amblève à quelques m en dessous de l'entrée touristique de la cavité. Entre les deux réseaux superposés il y a, sur tout le parcours de la cavité, plusieurs puits et cheminées qui relient les deux étages.
Les deux réseaux fusionnent pour former en amont dans la cavité (terminaison de la visite touristique) la 'Salle de la Cathédrale'. Celle-ci présente une hauteur totale de 40m et a été formée par éboulement de la voûte. Le sol est donc jonché de blocs énormes. Des évaluations et des mesures topographiques récentes ont permis de démontrer que le plafond de la Cathédrale se situait à moins de 8m de la surface.
En amont de la cathédrale, les explorations importantes ont permis de découvrir plus de 700m de galeries. Celles-ci sont entièrement ou partiellement inondées par la rivière souterraine et seuls les plongeurs spéléologues ont donc pu faire ces explorations. A l'heure actuelle et en tenant compte de la progression qui a pu être faite depuis le chantoir de Béron Ry vers l'aval; il reste un peu plus d'un km pour permettre de faire la jonction la plus importante de Belgique !
(dossier CSIS, CWEPSS).
La grotte de Remouchamps est un site présentant un grand intérêt biospéléologique.
Les biotopes aquatiques souterrains sont particulièrement bien représentés: rivière souterraine, vasques d'eaux, flaques temporaires, dont les eaux abritent de nombreux crustacés (dont différentes espèces de Niphargus).
Dès 1934, la grotte a fait l'objet d'un inventaire de la microfaune relativement complet par R. LERUTH. D'après ces observations, la faune des argiles et la faune cavernicole aquatique constituent les éléments les plus remarquable de cette cavité.
Sur le plan chiroptérologique, le site accueille en hiver différentes espèces de nos jours dont le vespertilion de Daubenton (Myotis daubentoni) et le vespertilion à moustaches/de Brandt (Myotis mystacinus/brandti).
Cette grotte est connue de tout temps. Sa galerie d'entrée a été occupée depuis environ 10.000 avant Jésus-Christ, et de très beaux et nombreux vestiges d'occupation humaine préhistorique ont été mis à jour. Au siècle passé, elle a servi de cave à vin à un habitant de Remouchamps. En 1832, Scholfs publie un premier plan partiel de l'étage supérieur. Vers 1850, après quelques explorations, la majeure partie du réseau 'classique' de l'étage supérieur était connue. Quelques parties de l'étage inférieur figurent aussi sur la topographie de Delhasse, publiée en 1851.
Dès cette époque, la cavité est exploitée, d'abord de façon occasionnelle, puis de façon systématique et structurée. Au début de ce siècle, Rahir fait sauter à la poudre les différentes voûtes formant siphon à l'étage inférieur afin de réaliser, pour l'époque, la plus longue navigation souterraine touristique. Il essaie aussi, en faisant sauter les voûtes, de franchir le siphon amont, point terminal des explorations. Après avoir avancé de plusieurs mètres, ne voyant pas la voûte noyée se relever, découragé, il abandonne à quelques mètres à peine de la 'Salle des Otaries', qui sera découverte par les plongeurs un demi-siècle plus tard.
Cependant, il aura la joie de trouver, en remontant des cheminées de plafonds, l'énorme 'Salle de la Cathédrale'. Actuellement, les explorations des plongeurs ont permis, au-delà de la 'Salle des Otaries', de franchir le plus long siphon connu de Belgique et d'aboutir dans un réseau dénoyé en cours d'exploration. Il semble que les explorations soient actuellement arrêtées, à la suite d'incidents de plongée, par la volonté du propriétaire ou de l'exploitant de la cavité .
Le réseau touristique se fait à l'aller par l'ancien lit supérieur de la rivière. Après la galerie d'entrée, on recoupe un grand effondrement entre l'étage fossile et l'étage actif. Ensuite, on continue de suivre l'étage supérieur comportant une série de belles salles concrétionnées et de vastes galeries. On rejoint ensuite l'étage actif afin de rejoindre les cheminées montant vers la 'Salle de la Cathédrale'.
La sortie de la 'Salle de la Cathédrale', par le 'Pont des Titans', est aérienne et spectaculaire. Le retour se fait en barque en suivant la rivière libérée de ses siphons par les travaux de Rahir. Cette navigation dans des galeries à dimensions humaines, et par endroit très concrétionnées (le 'Palmier'), est très agréable. Sur les 3.383 mètres que compte la cavité, environ 1.100 mètres sont parcourus par les touristes, dont 430 mètres pour la navigation. Plus de 100.000 touristes visitent chaque année la cavité (dossier CSIS, CWEPSS)