Des relevés très réguliers des populations de chiroptères hibernant dans la grotte, permettent un suivi de population très précis (9 espèces différentes inventoriées, toutes protégées et dont certaines sont devenues très rares en RW) . Par ailleurs la grotte a fait l'objet d'une "étude d'incidence" du tourisme sur la présence des chiroptères.
La grotte est caractérisée par une faune et une flore souterraine (champignons) riches, spécifiques et diversifiées. L'étude et le comportement de cette faune sont réalisés dans son laboratoire souterrain. La Grotte de Ramioul est un site de référence de première importance au niveau biologique.
Parcourue par une faille active, la grotte permet l'étude approfondie de la paléo- et la néotectonique. Elle permet d'approfondir les connaissances sur le rôle de cette fracturation comme agent spéléogénétique (qui induit la formation des grottes).
Les niveaux supérieur (grotte touristique) et inférieur (réseau "sauvage") présentent un concrétionnement abondant et très bien conservé. Les concrétions restent en grande partie alimentées par les infiltrations d'eau depuis la surface. On retrouve dans cette cavité toutes les formes de corrosion et de précipitation du calcaire (dont des perles de caverne en abondance et en excellent état). Certaines de ces concrétions ont fait l'objet d'analyses cationiques (Ek & Gewelt 1986). Les planchers stalagmitiques ont piégé des sédiments et permettent des études intéressantes.
Cette cavité a fait l’objet de nombreuses fouilles et découvertes archéologiques. Exhumation d'une sépulture néolithique et d'un gisement paléolithique (occupation à l'Aurignacien et au Moustérien). L'ensemble de ces remarquables découvertes sont fort bien mises en valeur dans le Préhistosite de Ramioul, donnant à celles-ci une valeur éducative et pédagogique supplémentaire. Une réserve archéologique importante (gisement non encore exploré) reste disponible pour l'avenir.
Dans son réseau inférieur, la cavité présente un niveau actif. Des traçages (depuis le chantoir du champ des Oiseaux) ont permis de mettre cet écoulement souterrain en relation avec la résurgence du Bruta. Cependant des études plus poussées devraient y être menées pour mieux caractériser cet aquifère et les processus karstiques qui y dominent.