Peștera marină, numită și peștera litorală, începe ca o mică crăpătură sau un punct slab într-o stâncă lângă mare. Undele oceanice - apă sărată plină de pietriș și nisip secole, lărgind lent și lăsând o peșteră pe partea stâncii.
Pe lângă apă, forțele dure, cum ar fi vântul și temperatura rece, ajută, de asemenea, la formarea peșterilor de mare și dezvăluie detalii delicate precum arcade mari și rețele de peșteri mici care se potrivesc împreună ca o fagure de miere. Vântul are o putere puternică corozivă în timp, la fel ca apa, și se mișcă prin peșteri, mai ales la reflux. Temperatura rece îngheață apa care se strecoară în crăpături de-a lungul suprafeței rocilor. Când se îngheață, se extinde, mărind astfel crăpăturile.
Stâncile de mare din piatră moale, cum ar fi gresia, prezintă cele mai bune condiții pentru formarea peșterilor de mare. Cu toate acestea, vântul și valurile, cu mișcarea lor repetitivă și conținutul abraziv, pot forma peșteri chiar și din roci dure.
Cele mai multe peșteri litorale se întind mai puțin de 300 de metri de la intrarea până la capăt. Cea mai lungă peșteră marină din lume, Peștera Matainaka din Noua Zeelandă, are o lungime de 1.540 de metri. Pestelele de leu de mare din Oregon au cel mai mare volum din toate peșterile marine din lume. Sunt și cele mai lungi peșteri din Statele Unite.