Симферопольская спелеосекция обнаружила пещеру в 1987 году. В 1989 году спелеологи проложили бетонные дорожки, установили поручни, провели освещение и открыли пещеру для посетителей. Пещера находится на нижнем плато Чатыр-Дага.
Спелеологи включили Мраморную в пятёрку красивейших пещер Европы.
Простой маршрут длится полтора километра на глубине 60 метров и проходит через 8 залов:
1. Галерея сказок со сталактитами, сталагмитами и драпировками, похожими на сказочных героев.
2. Тигровый ход с натёчными колоннами, ажурными ванночками с водой, каменными водопадами, геликтитовыми «цветами». В галерее учёные нашли кости саблезубого тигра, но потом выяснили, что это пещерный лев.
3. Зал Перестройки с корралитовыми «цветами», гигантскими глыбами на дне зала, натёчными колоннами, гуровыми ванночками. Один из самых больших оборудованных залов Европы и самый крупный в Крыму, длина — 100 метров, высота — 28 метров.
4. Дворцовый зал с натёчными колоннами «Король» и «Королева».
5. Обвальный зал, где с 2018 года проводят концерты. Акустика создаётся отсутствием прямых углов, 100% влажностью, постоянной температурой +9°, множеством залов и узостей, высокими потолками и большой площадью пещеры.
6. Русловый.
7. Шоколадка.
8. Геликтитовый.
Экстремальная экскурсия проходит за 2,5 часа в 4 залах:
1. Розовый зал с натёчным занавесом, глыбами известняка с натёками кальцита, скелетами животных под камнями, каменными розами на своде грота.
2. Зал Надежды с каскадами золотистых натёков.
3. Балконный зал с 12-метровой ступенью, которая разделяет зал на два этажа.
4. Люстровый зал, куда проходят через каменных Гномов и сталактитовый «лес» — сотни тонких прозрачных кальцитовых трубочек. В зале с потолка свисают «люстры», покрытые корралитовыми «цветами», некоторые из них достигают пола.