La caverna de Tambo Machay, es una formación rocosa de origen cárstico generada a partir de la presencia de rocas carbonatadas las que, combinadas con un régimen de lluvias constantes a lo largo de millones de años, dieron como resultado a los acuíferos cársticos y el cavernamiento o espeleogénesis. Su área total explorada es de aproximadamente 143 m², con una entrada de aproximadamente 10 metros de alto, un ancho de 16 metros y una profundidad explorada de aproximadamente 22 metros. En su interior se aprecian estalactitas y estalagmitas fragmentadas y en las cavidades más altas y de difícil acceso al ser humano, se pueden apreciar ejemplares de estos espeleotemas en buen estado. La gruta da la impresión de una gran boca antropomorfa abierta y en su interior se pueden ver formaciones rocosas caprichosas donde los visitantes señalan ver figuras zoomorfas y antropomorfas. En el lugar también existen bases de construcciones presumiblemente prehispánicas, como una plataforma trapezoidal de 1.09 metros de ancho por 1.87 metros de largo y que conserva una altura de 32 centímetros pero se presume que en algún momento fue mayor; estos indicios además de un deteriorado arte rupestre en algunas cavidades, pueden generar la hipótesis de que en algún momento el lugar fue usado para realizar ofrendas o algún tipo de rituales y/o también fue refugio de las primeras sociedades de cazadores y recolectores hace unos 10 mil años atrás. A la caverna se accede por un camino de herradura que parte de la iglesia del Antiguo Pueblo de Janjaillo y en solo cinco minutos conduce al visitante a la entrada de la cavidad; según refiere la población del lugar, esta formación geológica fue utilizada constantemente por los pastores del lugar y sus animales para protegerse de las inclemencias climatológicas; esta referencia puede explicar el proceso actual de deterioro de la parte más accesible de la gruta. Se ubica en el piso ecológico Suni (Clasificación planteada por el geógrafo Javier Pulgar Vidal), específicamente en la depresión interandina de las cordilleras occidental, oriental y sub andina de los Andes Centrales del Perú. A nivel de fauna silvestre, el lugar es frecuentado por el zorro andino (Lycalopex culpaeus), el zorrino (Conepatus chinga rex) y eventualmente por la taruca o venado andino (Hippocamelus antisensis). La flora local está compuesta por tulunas (Cortaderia selloana), espinas como al uman casha o “asiento de suegra” (Echinocactus grusonii), maguey andino (Agave americana), flores silvestres propias de la región Suni y plantas medicinales como la ortiga colorada, la huaman pinta, entre otras. Finalmente, a nivel de animales domésticos, es notoria la presencia de ganado ovino y vacuno, criados por los pastores de la localidad que alimentan a sus animales en pastizales adyacentes a la caverna. El lugar es ideal para la práctica del turismo de aventura, el espeleo turismo, la práctica de caminatas o trekking y al estar adyacente al Antiguo Pueblo de Janjaillo y a las cascadas de Yunka Luly, se configura como un elemento integrante de una posible ruta turística en una zona poco explorada de la región Junín y del sector alto andino de la quebrada del Mantaro y el valle de Yanamarca.

Su estado de conservación es regular, pues si bien se encuentra libre de residuos sólidos, existe aún en una de las esquinas de la caverna, antiguos remanente orgánicos del ganado que alguna vez se refugió en el lugar.