沙雕景观完全是碳酸钙岩溶与沙子经过数万年的化学沉积才自然形成的，而非人工雕刻。溶洞中石笋、石柱、石钟乳景观屡见不鲜，但把沙子堆积或溶蚀沉积形成沙雕景观，在已开放的溶洞中尚属首例。

　　北京市地质调查研究院吕金波博士表示，10多万年前石花洞地下5层为地下暗河。随着北京西山地壳的抬升，地下5层洞底的沙沿着裂隙流到地下6层的洞顶，含沙的水滴落到地下6层洞底，随着二氧化碳逸出，形成钙质胶结的沙沉积物。由于滴水点的变化，沙雕的形态也千奇百怪，其造型有的像森林、城堡，有的又像南方的石林。