Prírodné pomery
Vytvorená je v druhohorných strednotriasových tmavosivých vápencoch chočského príkrovu s vložkami rohovcov. Striedajú sa v nich i polohy svetlosivých dolomitov. Smer jaskynných chodieb je výrazne predurčený strmými tektonickými poruchami.
Jaskyňa dosahuje dĺžku vyše 2600 m a vertikálne rozpätie 95 m. V závislosti od zahlbovania dna doliny ju vo viacerých vývojových štádiách vytvorili ponorné vody Bystrianky pritekajúce na krasové územie z južných svahov Nízkych Tatier. Najstaršie je meandrovité riečisko v Starej jaskyni, ktorej vchod je 70 m nad terajším tokom Bystrianky. V súčasnosti ponorný vodný tok preteká najnižšími a najmladšími časťami Novej jaskyne, ktoré ležia 14 m nižšie ako 160 m vzdialený ponor Bystrianky pred jaskyňou. Vodný tok sa objavuje aj na dne neďalekého Bystrianskeho závrtu, ktorého priepasťovité podzemné priestory dosahujú dĺžku vyše 650 m a hĺbku 165 m. Vyvieračky vo Valaskej sú od ponorov vzdialené 3300 m pri výškovom rozdiele vyše 70 m.
Hlavné priestory Novej jaskyne predstavujú zväčša úzke a vysoké puklinové chodby rozšírené koróziou a eróziou vodného toku. Kratšie oválne chodby sú prevažne predurčené medzivrstevnými plochami hornín a miestami prepájajú puklinové chodby. Horné časti tektonických porúch sú na viacerých miestach rozšírené koróziou presakujúcich atmosférických vôd. Vyskytujú sa aj väčšie, sieňovité a dómovité priestory, zväčša rútivého charakteru (Zrútený dóm, Mostárenské siene). Do spodných častí Novej jaskyne ústi priepasť Peklo hlboká 56 m.
Zo sintrovej výplne dominujú záclony (Kaplnka), ktoré miestami visia z okraja sintrových kôr vytvorených na bývalých, neskôr rozplavených riečnych sedimentoch (Baldachýn). Pod Peklom sa miestami vyskytuje aragonit.
Teplota vzduchu je 5,7 až 6,7 °C, relatívna vlhkosť 92 až 98 %. V jaskyni sa zistilo 8 druhov netopierov, najhojnejšie podkovár malý (Rhinolophus hipposideros) a netopier obyčajný (Myotis myotis).