La colorazione azzurra che riveste le sue pareti è merito dei lenti fenomeni sismici che interessano la zona. La grotta è raggiungibile in barca da Marina Grande in 10 minuti o in taxi e in autobus da Anacapri e da Capri, scendendo nell'omonima località, vicino al lido roccioso di Gradola, dove piccole barche a remi conducono dentro alla grotta. Lo sprofondamento di circa 20 m ha portato all'occlusione delle fonti luminose dirette, tranne una grande apertura sotto il livello marino da cui la luce, penetrando, determina gli incantevoli riflessi turchini e dona agli oggetti immersi nell'acqua un colore argenteo. Gli antichi la conoscevano già come testimoniano gli avanzi di strutture romane che si conservano al suo interno e all'esterno ma la vera "scoperta", da cui derivò la fama internazionale della grotta, si ebbe nel 1822 con un'esplorazione fortuita di un pescatore caprese. La cosiddetta galleria dei Pilastri, che si apre in un angola della caverna, è composta di tre rami confluenti in una galleria che, punteggiata di stalattiti, si addentra nelle cavità sotterranee; allo sbocco di uno dei rami nella grotta si riconoscono i resti di un piccolo approdo d'età romana. Si pensa che l'interno della Grotta azzurra, al tempo di Tiberio, fosse utilizzato come ninfeo marino. Immaginazione e leggenda la indicano come un luogo di Nereidi o di Sirene o addirittura come il regno di diavoli che fermavano chiunque osasse entrarvi.