Des relevés anciens réalisés par l'IRScNB (CRC), révèlent dans les deux cavités la présence de quelques chiroptères. Jamais une population importante de chiroptères n'a pu être observée dans ces grottes, celles-ci étant trop fréquentées. Une fois protégées, elles pourraient s'avérer être un site potentiel d'hivernage.
Depuis sa mise sous statut CSIS, la grotte fait l'objet de relevés chiroptérologiques réguliers (données stockées et gérées par le CRNBF).
Les deux cavités, tout en étant géographiquement très proches l'une de l'autre, diffèrent au niveau microclimatique: la cavité de droite (la plus petite) se caractérisant par une humidité plus importante et surtout par la présence d'un puits de lumière lié à une cheminée qui perce le plafond.
On peut noter que ces différences peuvent également se "lire" dans la composition de la faune d'invertébrés des deux cavités. Le massif calcaire de Fonds-de-Forêt offre donc un terrain intéressant pour pouvoir mener une étude comparative et tenter d'interpréter l'incidence de certains paramètres microclimatiques sur les invertébrés cavernicoles.
La faune "contemporaine" des grottes de Fonds-de-Forêt a été étudiée de manière relativement approfondie une première fois en 1929-1930 par Leruth et ensuite de façon détaillée par J. Leclercq en 1958. Les grottes ayant fait l'objet de plusieurs relevés faunistiques sont relativement rares dans le bassin de la Vesdre.
Des recherches anciennes (Schmerling 1830) ont été réalisées dans ces cavités et ont permis de vider une partie des sédiments dans la cavité de gauche. Ces premières recherches s'intéressaient surtout au contenu paléontologique des deux grottes et en particulier aux ossements de mammifères. Les ossements récoltés par Schmerling et ses successeurs montrent une faune représentée par des ours, des hyènes et des lions des cavernes ainsi que des mammouths, rhinocéros, rennes, bouquetins, chamois, chevaux, et sangliers.
Les études plus récentes se sont intéressées au matériel lithique et aux très nombreux fragments d'outils et de traces d'occupation humaine du site (foyers). Les archéologues font remonter les plus vieux vestiges à l'Aurignacien inférieur démontrant la présence néandertalienne dans la vallée de la Vesdre.
Les grottes se sont surtout révélées riches dans leurs niveaux d'occupation inférieurs. Ils contiennent des outils et des ossements d'animaux mais pas ou peu de restes humains. Plus de 30.000 fragments et silex taillés ont pu y être découverts et inventoriés. Cette richesse est probablement liée au cadre géographique des grottes: d'une part la vallée et la rivière offraient un terrain de chasse et des conditions de développement intéressantes pour les populations, d'autre part, quelques km plus au nord, le plateau recouvert de plaquages limoneux donnait un accès facile aux affleurements de craie où abondent les lits de silex.
Ces recherches se poursuivent encore aujourd'hui sous la direction du Professeur Dewez. Sur les 28 couches identifiées, 7 au minimum présentent des occupations préhistoriques allant du Néolithique au Paléolithique moyen (plus de 42.000 ans). Les autres couches contiennent de très nombreux vestiges paléontologiques (ours et lion des cavernes).
Il s'agit d'un site de référence au niveau archéologique, dans lequel des découvertes ultérieures sont encore possibles si sa conservation peut être assurée.