Hele grottesystemet ligger under et 2 kvadratkilometer stort område i et lag med gips fra neogen som er 25–30 meter tykt og ligger på en dybde på 60–80 meter. Komplekset består av ti hoveddeler, som er forbundet med en eller flere ganger. Gangene har en tendens til å være ganske små, ikke mer enn 3 meter brede og 1,5 meter høye i de fleste tilfeller, selv om de i kryss kan være opptil 10 meter høye. De er ofte tilstoppet av gjørme. Grotten består av et tett nettverk på flere nivåer, noe som gjør at Optimistitsjna er kjent som en «labyrintgrotte».