La formation karstique du Parc national de Phong Nha-Ke Bang a évolué depuis le paléozoïque (il y a environ 400 millions d’années) et c’est la plus ancienne région karstique importante en Asie. Suite aux changements tectoniques importants, le paysage karstique du parc est extrêmement complexe et présente de nombreuses caractéristiques géomorphologiques très importantes. Ce vaste paysage, qui s’étend jusqu’à la frontière de la République démocratique populaire lao, offre des phénomènes spectaculaires, dont de nombreuses grottes et rivières souterraines s’étendant sur plus de 65 kilomètres.
Le Phong Nha correspond plutôt à une partie d’un plateau plus étendu qui englobe également les zones karstiques de Ke Bang et de Hin Namno. Le dépôt calcaire n’est pas continu : on constate une inter-stratification complexe avec des schistes et des grès. Avec la chape de schistes et de granits apparents, tout cela donne une topographique très particulière.
Les grottes témoignent d’événements qui se sont produits en épisodes distincts et séquentiels et qui ont laissé divers étages fossilifères ; elles présentent un paléokarst anciennement recouvert et maintenant à l’air libre (karst de périodes de solution antérieures, peut-être très anciennes), des preuves d’importants changements de direction des cours d’eau souterrains, de changement du régime de solution; elles témoignent enfin de dépôts, puis de la re-solution de spéléothèmes géants et autres caractéristiques inhabituelles comme des stromatolites.
La situation et la forme des grottes semble indiquer qu’elles doivent probablement beaucoup de leur taille et de leur morphologie à une intervention encore inconnue des couches de schiste et de granit qui recouvrent le calcaire. La surface présente un contraste saisissant de paysages allant de chaînes de montagne très découpées, à des plateaux, et à un énorme polje. Il y a des preuves d’au moins une période d’activité hydrothermique dans l’évolution de cet ancien système karstique. Le plateau est probablement l’un des plus beaux et plus singuliers exemples de formation karstique complexe en Asie du sud-est.
En résumé, Phong Nha présente un nombre impressionnant de témoignages de l’histoire de la Terre. Cependant, il s’agit d’un site d’une importance considérable pour améliorer nos connaissances de l’histoire géologique, géomorphique et géochronologique de la région.
La grotte Thiên Duong (Paradis) a été découverte en 2005 dans un ensemble de monts calcaires, à une hauteur de 191 mètres, au milieu de la forêt primitive du Parc national. Elle a une longueur record pour une grotte calcaire : 31,4 km ! Sa structure est aussi caractéristique que variée. Ses stalactites sont les plus belles du Vietnam et parmi les plus belles du monde. Sa voûte s’élève à 100 mètres au-dessus du sol. Il y a aussi d’autres grottes spectaculaires comme Tôi (Soir), Tu Làn ainsi que Son Doong, qui passionnent tant les touristes.