영월 대야동굴은 동경 128°33′11″, 북위 37°07′34″, 표고 190m에 위치하고 있다. 1980년 강원도 기념물로 지정되었다.
옥동천변 절벽에 폭 약 5m, 높이 약 10m인 동굴 입구가 형성되어 있고, 내부에서는 다량의 지하수가 끊이없이 흘러나온다. 동굴은 굴곡이 거의 없는 직선상의 터널 형태로 길이가 약 450m에 이른다,
동굴 바닥에는 다량의 지하수가 흐르고 몇 개의 폭포를 지난 후, 점차 좁아지다가 동굴 끝은 수면과 맞닿아 있다. 상층에는 좁은 지굴이 형성되어 있으며, 화려한 종유석 · 석순 · 석주 등이 발달해 있다. 또한 많은 양의 조분석(鳥糞石)이 있어 동굴 생물의 좋은 서식처가 된다.
대야동굴에서 발견된 동굴동물은 모두 25종이며, 이중에서 긴넓적다리삼당노래기 등 3종은 학술적 가치가 매우 높다.
동굴 일대에는 고생대 오르도비스기에 퇴적된 조선누층군 막골층이 널리 분포하며, 대야동굴은 이 막골층 내에 발달한다. 막골층은 주로 암회색 내지 담회색을 띠는 석회암으로 돌로마이트층을 포함하고 있다. 막골층은 한반도가 적도 부근에 위치하고 있을 때, 얕은 바다에서 퇴적된 탄산염퇴적물이 암석으로 변한 후, 중생대에 융기하여 현 위치에 존재하고 있는 것이다.
동굴에는 아름다운 종유석이 많아 학술적 가치가 높다. 그러나 일부는 심하게 훼손되어 보존이 시급한 실정이다.