온달산성이 있는 성산 기슭 지하에서 약 4억 5,000만년 전부터 생성되어 온 것으로
추정되는 온달동굴은 주굴과 지굴의 길이가 760m인 석회암 천연동굴이다.

그 존재 는 신증동국여지승람 제 14권 충청도 영춘현 고적조에 기록되어 있으며
1966년부터 학술조사가 시행되어 1975년 잠시 공개하였으나, 지리적 여건으로 폐쇄되었다가
대대적인 개발을 통해 1997년부터 다시 일반인에게 개방되었다.
아직 전혀 훼손되지 않은 태고적 모습을 그대로 간직하고 있다.
동굴의 특징으로 동굴의 높이는 5-10m, 폭 5m 가량으로 계단형 구조에 아기자기하고
여성적인 모양의 석순과 종유석이 잘 발달돼 있으며, 내부 평균온도가 여름철에는
섭씨14도, 겨울철에는 섭씨16도를 유지해 사계절 관광지로 적합하다.

특히 지하 수가 풍부해 동굴 밑바닥에는 깊이 0.8m-1m 정도의 물이 흐르고,
소규모 연못도 40 여 개나 있으며 산천어등 물고기와 곤충 등 10여종의 생물도 서식하고 있다.동굴 밖으로 나오면 동굴 왼쪽 산꼭대기에 온달산성이 있다.
고구려의 휼륭한 축조 기술을 엿볼 수 있는 반월형의 이 산성은, 1,400여년의 세월에도 원형이 거의 그대 로 보존되어 있으며 온달장군과 평강공주의 사랑이야기가 연연히 이어오는
까닭에 매년 10월 국화향기가 그윽할 즈음 '온달문화축제'가 성대히 열린다. 온달관광지내의
테마공원과 장승공원은 또 하나의 볼거리이다.