מערות ראשוניות – מערות הנוצרות בד-בבד עם היווצרות הסלע המקיף אותן. התפרצותהר געש היא הגורם העיקרי להיווצרות מערות ראשוניות. הלבה הזורמת בתחילת ההתפרצות מתקררת, מתקשה ושכבתה החיצונית הופכת למוצקה. הלבה הזורמת מתחת לשכבה החיצונית המוצקה מצויה עדיין במצב נוזלי. כאשר היא זורמת אל מחוץ למעטפת, נותר חלל ריק מתחת לקרום המוצק והוא הופך למערה המכונה צינור לבה.
מערות שניוניות – מערות הנוצרות לאחר היווצרות הסלע. מערות אלה נוצרות בכמה דרכים:
מפולת סלעים – המערה נוצרת בחלל שבין הסלעים הנערמים זה על זה.
עקב הגורמים שלעיל נפוצות המערות באזורים געשיים, באזור החוף, באזורים קפואים ובאזורים מרובי גשמים.
מערות קרסטיות
רוב המערות בעולם נוצרו בהמסה, בתהליכים קרסטיים. הן מחולקות למערות אפיגניות ומערות היפוגניות. מערות אפיגניות נוצרו על ידי מי משקעים שהגיעו אל המערה מלמעלה, תוך כדי המסת פחמן דו-חמצני שהפך את המים לחומציים. מערות היפוגניות נוצרו על ידי מים שהגיעו ממרחק רב ועלו מהעומק.
מערות מגורים
מערות הן לרוב חשוכות באופן חלקי או מלא ונמצאות לעיתים קרובות מתחת לפני הקרקע, גם אם פתחן נמצא מעל לפני הקרקע. עם זאת, מערות משמשות משכן קבוע או זמני של בעלי חיים רבים: עטלפים, דובים, נחשים, חרקים ועוד.
האדם הקדמון התגורר אף הוא במערות; ציורי קיר, כלים וחפצים שהשאיר האדם הקדמון במערות ברחבי העולם מהווים כלי מחקר ראשון במעלה לתרבותו ולאורח חייו. עם התרבות האוכלוסייה בעולם החלו בני האדם לבנות בתים, המאפשרים לקבוצה גדולה של אנשים לגור יחדיו (באמצעות הקמת ישוב); לא תמיד ניתן למצוא קבוצת מערות הסמוכות האחת לשנייה והמאפשרות מגורים של אנשים רבים יחדיו.
בין המערות שנחשפו בעת האחרונה בולטת מערה שנחשפה במקסיקו בשנת 2000 ובה נמצאו גבישי ענק של המינרלסלניט.
בעלי חיים במערות
ישנם מינים מכל הקבוצות החיים במערות ברחבי העולם. היצורים השוכנים בה מתחלקים לשלושה סוגים:
טרוגלוקסנים (מבקרי המערות): מינים של בעלי חיים שאינם שוכנים במערות באופן קבוע אך מבקרים שם מדי פעם, לחיפוש מזון או לרבייה והם אינם נכנסים לעומקה. כמה קבוצות של רקונים ושל בואשים שונים מחפשים גורי עטלפים במערות ואחרי ששבעו הם עולים. גם כמה נחשי מערות אורבים בכניסה מאותה סיבה. גם האדם הקדמון התיישב במערות למטרות מחסה וכך עשו כמה מינים נכחדים כמו דוב המערות, צבוע המערות ואריה המערות שנכחדו מאירופה לפני 10,000 שנה.
הטרוגלוביטים (מתמחי המערות): בעלי חיים זעירים המצויים כל ימי חייהם בחלקים חשוכים של המערות. בעלי חיים אלה בעלי התאמה אנטומית ופיזיולוגית לסביבה חסרת אור שמש. החושים של "טרוגלוביטים" המאפשרים להם לחיות מתחת לאדמה מפותחים מהמקובל בבעלי חיים המצויים על פני האדמה: חוש הריח, חוש הטעם וההתמצאות בדרך הודות לרגישות לרעידות ותנודות בקרקע. לעומת זאת, תכונות אנטומיות מסוימות התנוונו אצלם כמו העיניים והפיגמנטציה.
ישנם מיני טרוגלוביטים שונים: סלמנדרות עיוורות, הפרוטיאוס, דגי מערות שונים, סרטנים כמו סומית הגליל ופרוקי רגליים שונים.
תורת המערות, ספלאולוגיה, היא מדע רב תחומי העוסק בכל ההיבטים של המערות, דוגמת גאולוגיה, ביולוגיה וארכאולוגיה. המחקר מתחיל לרוב בסקר ובמיפוי של המערה, שמאפשרים זיהוי התופעות המיוחדות בתוכה. בישראל מרוכז המחקר הרב תחומי על ידי המרכז לחקר מערות (מלח"ם) הפועל באוניברסיטה העברית, ובנוסף עוסקים בכך חוקרים בתחומים מיוחדים במוסדות מחקר שונים. המערות המפורסמות ביותר בישראל הן מערות קומראן בגלל מגילות מדבר יהודה שהתגלו בתוכן. כמו כן התפרסמה מערת מלח"ם שהיא המערה הארוכה ביותר בישראל, וגם מערת המלח הארוכה בעולם[2]. התפרסמה גם מערת איילון בשל מקור המזון הייחודי ובעלי החיים האנדמיים שהתגלו בתוכה. ישראל מפורסמת בריבוי מערות האדם הקדמון. במאה העשרים ואחת התגלו ממצאים פלאוליתיים חשובים ובין השאר שרידי שלד אנושיים במערת מיסליה, מערת מנות ומערת קסם.
