Το Σπήλαιο του Περάματος ανήκει στα ασβεστολιθικά σπήλαια και διαθέτει 19 είδη σταλακτιτών και σταλαγμιτών, αριθμό εξαιρετικά μεγάλο. Πιθανολογείται ότι πρόκειται για προϊστορική κοίτη ποταμού, που είχε επαφή με τη λίμνη Παμβώτιδα, όταν αυτή κάλυπτε ολόκληρη την περιοχή των σημερινών Ιωαννίνων και η κορυφή του λόφου Γκορίτσα, αποτελούσε ένα μικροσκοπικό νησάκι.
Το σπήλαιο αποτελεί τμήμα κοίτης υπόγειου ποταμού, που διανοίχθηκε κατά την προτεταρτογενή εποχή, ηλικίας 1.500.000 χρόνων περίπου . Η τουριστική διαδρομή του, έχει μήκος 1.100 μέτρα και η έκταση που καλύπτει είναι 14.800 m2, ενώ η υψομετρική του διαφορά από την είσοδο έως την έξοδο είναι 25 μέτρα περίπου. H θερμοκρασία του αέρα είναι 180 Κελσίου, ενώ η θερμοκρασία των υδάτων των μικρών λιμνών που σχηματίζονται εντός του Σπηλαίου είναι 140 Κελσίου.
Οι πρώτες σύγχρονες αναφορές για την ύπαρξη του Σπηλαίου χρονολογούνται από το Β’ Παγκόσμιο Πόλεμο, όταν κάτοικοι του χωριού Περάματος, που βρίσκεται σε απόσταση μόλις τεσσάρων χιλιομέτρων από τα Γιάννενα, αναζητούσαν καταφύγιο από τους γερμανικούς βομβαρδισμούς. Η συστηματική εξερεύνηση του θα αρχίσει το 1952 από το ζεύγος των Ελλήνων σπηλαιολόγων Ιωάννη και Άννα Πετρόχειλου. Στην συνέχεια θα ακολουθήσει η μερική χαρτογράφηση του.