삼척저승굴은 동경 129°03′01″∼북위 37°16′47″(표고 225m)에 있으며 폭 0.6m, 높이 0.4m이다. 주굴의 길이가 약 700m, 지굴의 길이가 약 500m로서 총 연장은 1,200m이다. 1980년 강원도 기념물로 지정되었다. 지층은 고생대 대석회암통(大石灰岩統)에 속한다. 아직도 미탐험지구가 많은 동굴로, 동굴퇴적물의 종류가 다양하다.
동굴에 있는 광장에는 수많은 종유석과 석순, 석주가 성장하고 있다. 동굴동물은 8종이 발견되었는데 학술적으로 중요한 진동굴성 장남좀딱정벌레와 불곰의 뼈가 보고되었다.
동굴생물은 희귀종은 없으며, 일반적인 박쥐 · 곱둥이 · 나방 · 노래기 등 10여종의 외래성(外來性) 생물이 있다. 바닥에 동굴류가 많이 흐르고 있어 이색적 경관을 나타내고 있는 동굴이다.
동굴 내부의 온도는 16℃(9월), 습도는 90%(9월)이다. 건계(乾季)와 우계(雨季)에 따라 동굴 내부의 기상환경이 크게 다르게 나타나는 동굴이다.
삼척저승굴이 있는 일대는 약 4억 8천만 년 전에 퇴적된 석회암이 널리 분포하고 있고 이 석회암에 발달한 굴이 저승굴이다. 저승굴은 주위의 하천보다 낮은 곳에 위치하고 있어 우기에는 하천수가 동굴 입구를 통해 동굴 속으로 흘러 들어가고 이로 인해 많은 퇴적물이 동굴내에 퇴적되고 있다.