زمین شناسان قدمت سنگهای این غار را به دوره ژوراسیک از دوران دوم زمین شناسی (۱۹۰-۱۳۶ میلیون سال قبل) نسبت میدهند
مردم روستای علی صدر و روستاهای اطراف، از قدیم الایام به وجود این غار پی برده بودند و از آب آن بهره برداری می‌کردند. تا اینکه در۵ مهرماه ۱۳۴۲ شمسی گروهی ۱۴ نفره از اعضای هیئت کوه نوردی همدان، غار علی صدر را مورد بازدید و کاوش قراردادند و توانستند با وسایل ابتدایی، مانند فانوس و تیوپ لاستیکی، مسافتی از غار را طی کنند. در سال ۱۳۴۶ با پخش خبر کشف این غار شگفت انگیز و بی انتها درسطح رسانه‌های ملی، سیل محققان، کوه نوردان و علاقه مندان به آثار طبیعی به سوی آن سرازیر شد.
در سال ۱۳۵۲ کوه نوردان همدان دهانه و ورودی غار را به قطر ۵۰ سانتی متر تعریض کردند و از سال ۱۳۵۴ استفاده عمومی از غار علیصدر آغاز شد. از آن روز تاکنون جهت سهولت بازدید و رفاه حال گردشگران کارهای زیادی درون غار انجام شده که علاوه بر افزایش طول مسیر آبی برای قایقرانی، مسیرهایی در خشکی به مسیر بازدید افزوذه گشته که مناظر جدید و بدیعی را در جلوی دیدگان مشتاق گردشگران قرار می‌دهد.
اطلاعات زمین شناسی
دهانه اصلی غار علیصدر در روستای علیصدرکه مربوط به شهرستان کبودراهنگ می‌باشد قرار دارد۰ هم چنین این غار در فاصله ۷۵ کیلومتری شمال غربی همدان در کوههای زاگرس مطابق طول جغرافیایی ۱۵٫۳ درجه و ۳۵٫۱۸ درجه و عرض جغراقیایی ۱۸٫۸ درجه و ۴۸ درجه و ارتفاع ۱۹۸۰ متر از سطح دریا واقع شده‌است. این منطقه دارای آب و هوای نیمه خشک است و میزان متوسط بارش سالانه ۳۰۰ میلی لیتر است. رشته علیصدر قسمتی از واحدهای شکل گرفته درغرب ایران موسوم به تشکیلات متعلق به دوران ژوراسیک است و با رشته‌های متناوب از شیستها و سنگهای شنی در لا به لای پایه آن و یک رشته از ترکیبات آهکی که مثل خاک رس خاکستری تیره بوده و به صورت لایه‌های نازک روی شیستها قرار گرفته و یک لایه سبکتر از کریستالهای آهکی در بالا قرار گرفته‌است که محصول تغییراتی است که ناشی از حرارت و فشار بالا مربوط به فعالیتهای آتشفشانی در غرب رشته کوه علیصدر است. رشته علیصدر به خودی خود چینه‌ای(قسمتی که از روی زمین بالا آمده باشد) از یک طاقدیس بزرگ است که محور اصلی اش درجهت شمال به جنوب است. زاویه قرارگیری لایه‌ها در غار علیصدر و نواحی مجاور آن در حدود ۴۰ الی ۴۵ درجه‌است. طول رشته علیصدر حدود ۲ کیلومتر است. بیشترین ارتفاع رشته ۲۱۸۰ متر است و ارتفاع در محل دهنه ورودی که در شمال رشته علیصدر قرار گرفته ۱۹۸۰ متر است.
در طرف جنوب، برآمدگی آهکی به مسافت حدود ۳۰ کیلومتر ادامه می‌یابد و به رشته کوههای چاله کن و سارقیه متصل می‌شود. محور طاقدیس دراین قسمت جنوبی درجهت N۱۱۵E قرار میگیرد. بنابراین رشته علیصدر حد فاصل بین کوههای علیصدر و کوه چاله کن از رشته اصلی جدا شده و در قسمت شمالی ۲۵ درجه در مسیر خلاف گردش ساعت چرخیده‌است (گزارش ترابی- تهرانی سال ۲۰۰۰).
قایقرانی در غار
آنچه که غار علی صدر را از سایر غارهای آبی جهان متمایز می‌کند، سهولت استفاده از کانالهای آبی درون آن است که به سبب وسعت آن به راحتی میتوان در آن طی مسیر کرده و با قایق‌های معمولی از درون آنها گذشت. براساس همین گزارش شکستهای زیادی در رشته علی صدر وجود دارد. بین ۳-۲ شکست در هر متر. بعلاوه تعدادی سوراخ قیفی شکل در فواصل ۲-۱ متری مشاهده می‌شود که هر دو مشخصه، نفوذ سریع آبهای سطحی را تسهیل می‌کند.
