La cueva está abierta en calizas, bien estratificadas y con numerosas diaclasas. Los estratos son relativamente delgados y rara vez sobrepasan los 40 cm de espesor. Entre ellos se intercalan otros margosos finos.

En el conjunto de los estratos pueden verse bellos ejemplos de pliegues, pequeños deslizamientos y pequeñas diaclasas. Todo ello ha contribuido a la caída de bloques, que cubre el suelo, especialmente en las proximidades de la entrada, haciéndola muy accidentada. En otras zonas la sedimentación de la arcilla acarreada por la constante infiltración ha regularizado el suelo.

Todo esto hace que la cueva de Altxerri tenga un aspecto distinto de la mayoría de las restantes cuevas del País Vasco, abiertas frecuentemente en calizas urgonianas compactas.