Kalksteengrotten of karstgrotten zijn de meest voorkomende ondergrondse gangenstelsels ter wereld. Daarnaast zijn er ook vulkanische grotten en zandsteengrotten. Kalksteengrotten ontstaan door de chemische en mechanische verwering van kalksteen door het zure doorsijpelende water of door een (deels) ondergrondse rivier, een karstrivier. Het onderzoeken, verkennen en in kaart brengen van grotten is speleologie.
Gangen kunnen droog komen te staan of juist overstromen. In het laatste geval kunnen ze alleen verkend worden door grotduikers.
Door het chemische verwerings- en depositieproces ontstaan soms prachtige taferelen: stalagmieten en stalactieten, vormen van druipsteen, ontstaan door het afzetten van calciumcarbonaat op de plaatsen waar het water druppelt in de grot. Het duurt meestal eeuwen voor deze steenafzettingen gevormd zijn. Soms ontstaan enorme zuilen, gordijnen of grotparels, soms gekleurd door de aanwezigheid van metalen, zoals ijzeroxide.
Door het eeuwenlange proces worden kilometers lange gangen gevormd en storten sommige galerijen in, zoals bij dolines en avens. Het typische brokkelige karakter van zo een landschap heet karst, genoemd naar een streek op de grens van Italië en Slovenië waar dit fenomeen voor het eerst werd bestudeerd.
Vroeger werden grotten gebruikt voor het winnen van essentiële grondstoffen (zoals kaliumnitraat en ertsen) maar ook door holbewoners in de prehistorie. Soms vinden archeologen sporen van deze grotbewoners, zoals grotschilderingen, gebruiksvoorwerpen of botresten. Ook andere dieren (zoals holenberen) zochten hun toevlucht tot grotten als schuilplaats. Hun restanten worden onderzocht door paleontologen.
