Hang Sơn Đoòng có tổng chiều dài gần 9km, vòm hang rộng lớn, với thể tích lên đến 38.5 triệu mét khối đã khiến cho hang động này trở thành hang động tự nhiên lớn nhất hành tinh. Thể tích Hang Sơn Đoòng lớn hơn 5 lần so với Hang Deer ở Malaysia được cho là hang động tự nhiên lớn nhất thế giới (trước thời điểm Hang Sơn Đoòng được phát hiện) với thể tích là 9.5 triệu m3.

Tuy nhiên điều khiến cho Sơn Đoòng trở nên đặc biệt và được thế giới chú ý là từ thế giới độc đáo bên trong bên trong hang: chứa nhiều thạch nhũ với kích thước khổng lồ (cao hơn 80m), chứa cả rừng cây nguyên sinh đang phát triển ở trong lòng hang, chứa hệ sinh thái, thời tiết riêng hay dòng sông ngầm bất tận mà chưa 1 nhà thám hiểm nào khám phá hết.