Bitte beachten Sie: Die Mühlbachquellhöhle ist keine öffentlich zugängliche Schauhöhle. Sie kann nur durch Höhlenforscher mit entsprechender Ausrüstung betreten werden. 

Nähere Informationen zur Höhle, die sich hinter dem Quellteich befindet, gibt es auf der Internetseite der Karstgruppe Mühlbach.

Weite Teile des Altmühltals liegen in den Jurakalken der Fränkischen Alb, des größten zusammenhängenden Karstgebiets Deutschlands. Niederschläge werden hier weitgehend unterirdisch entwässert: Das Wasser versickert auf der Hochfläche, wird in einem Kluftnetz dem Untergrund zugeführt und über Höhlen zu den oft stark wasserführenden Quellen am Talrand geleitet. In besonders feuchten Jahren steigt im Gebirge der Karstwasserspiegel so stark an, dass ältere, längst trockengefallene Höhlenteile wieder aktiv werden; dann entspringen in den Talhängen auf einmal Karstquellen, die oft seit Menschengedenken kein Wasser mehr geführt haben (im Volksmund werden sie daher "Hungerbrunnen" genannt).

Auf eine solche Stelle stießen Mitglieder der Karstgruppe Mühlbach in den 1990er Jahren in einer Mulde im Talhang direkt hinter der Ortschaft Mühlbach. An dieser Stelle war bei einer gigantischen Hochwasserkatastrophe im Februar 1909 ein Sturzbach ausgetreten, dessen Wassermassen sich quer durch Mühlbach gewälzt und weite Teile des Ortes in Mitleidenschaft gezogen hatten. Auf den Spuren dieser Katastrophe begannen die Höhlenforscher Mitte 1998 mit den Grabungen und konnten bis zum Januar 2001 durch einen über 60m langen Stollen in eine wasseraktive Riesenhöhle vorstoßen: die Mühlbachquellhöhle.

Da sie durch die Wasserführung, die Wassertemperatur von durchschnittlich 9 Grad, Engstellen, Schlotpassagen und Siphone eine Herausforderung darstellt, wird sie nur von erfahrenen Experten zu Forschungszwecken aufgesucht. Zu den zahlreichen Forschungsgegenständen gehört die Geologie: Nahezu auf die gesamte Länge von über 10 Kilometern wurden die geologischen Schichten aufgenommen und Brüche und Aufschiebungen aufs Genaueste dokumentiert. Eine wichtige Rolle bei der Höhlenbildung spielen die Platynota-Mergel im unteren Malm Gamma, die oft im Deckenbereich der Höhle anzutreffen sind; doch auch andere Phänomene wie etwa die einzigartigen Spurenfossilien (Gangreste von Tieren, die vor ca. 150 Millionen Jahren in den Boden des ehemaligen Jurameeres gegraben wurden) lassen sich unter Tage untersuchen.

Neben dem Gestein ist auch das Wasser ein Forschungsgegenstand, da die Fließwege Rückschlüsse auf weitere Fortsetzungen, generell aber auch auf mögliche Umweltgefährdungen zulassen. Das Wasser ist auch der Lebensraum einer Reihe von hochspezialisierten Höhlentieren; bislang dokumentiert sind u.a. Höhlenflohkrebse, Höhlenwasserasseln und Strudelwürmer, die von Biologen erforscht werden. Ähnlich akribisch werden auch die Planaufnahmen und die photographische Dokumentation durchgeführt, die eine wichtige Grundlage für die Forschungsarbeit spielen und zusammen mit den anderen Beobachtungen vor Ort auch wichtige Rückschlüsse auf die Entwicklung der umliegenden Landschaft zulassen. So kann man bisher sagen, dass großräumige Höhlenteile bereits vor mindestens 100.000 Jahren auf ihr heutiges Niveau eingetieft waren. 

Da das Terrain der Mühlbachquellhöhle sehr empfindlich und die Befahrung mit erheblichen Gefahren verbunden ist, verwendet die Karstgruppe Mühlbach einen großen Teil ihrer Energie darauf, Forschungsergebnisse für interessierte Besucher erfahrbar zu machen. Dies geschieht über öffentliche und Fachvorträge, aber auch durch den Höhlenkundlichen Wanderweg über dem Areal der Mühlbachquellhöhle, auf dem die Forscher regelmäßig Führungen anbieten, und über eine Dauerausstellung in diesem Museum.