Nằm trong vùng trung tâm khu di sản thiên nhiên thế giới vịnh Hạ Long, hang Hồ Động Tiên không những nổi bật bởi giá trị cảnh quan tuyệt đẹp mà còn mang nhiều giá trị lớn về nghiên cứu khoa học, địa chất địa mạo. Đây là một trong những hang động đẹp và là điểm đến của nhiều nhà nghiên cứu.
Khác với nhiều hang động trên vịnh Hạ Long, mặt thềm hồ Động Tiên chỉ cao hơn mực nước biển, cửa hang còn được tôn tạo để tránh ngập nước và đi lại dễ dàng. Khám phá hang là hành trình tham quan 3 ngăn của hang. Lối qua các ngăn rất hẹp, chỉ có thể từng người qua một. Càng đi vào sâu hang càng tối. Từ ngăn thứ hai của hang có hai cửa thông ra biển, xung quanh có núi đá vôi bao bọc với hệ sinh thái đa dạng. Với những đặc trưng đó, hang là điểm đến thường xuyên của nhiều nhà nghiên cứu khoa học về địa chất địa mạo, cảnh quan, sinh vật.
Không những mang giá trị khoa học về địa chất địa mạo, đa dạng sinh học, hang còn mang vẻ đẹp riêng độc đáo. Nhũ đá trong hang được hình thành từ lâu, ít bị tác động bởi ánh sáng nên có màu trắng sáng lấp lánh như ngọc khi ánh đèn chiếu vào. Nhiều nơi, nhũ đã như những tấm rèm lấp lánh, treo dọc trần hang.