1980년에 강원도 기념물로 지정되었다. 길이 약 620m. 지층은 고생대 대석회암통(大石灰岩統)에 속한다. 동굴 입구의 높이는 약 10m, 너비는 5∼7m이며, 동굴 내부에는 종유석 · 석순 · 유석 등의 동굴퇴적물이 발달해 있다. 용연굴은 옛날부터 주거지나 피난처로 이용되어 왔다.
특히 임진왜란과 6 · 25전쟁 때 피난지로 이용되어 동굴 내부의 파괴와 오염이 심각한 상황이다. 동굴생물로는 톡토기 · 노래기 이외에 나방과 곱둥이 등 호동굴성(好洞窟性)과 외래성 동물이 있고, 동굴호수에는 열새우가 서식한다.