Jeskyně vznikla na puklinách, které byly rozšířeny rozpouštěním písčitého vápence. Vyvěrá z ní podzemní tok o průměrné vydatnosti téměř 30 l/s, který je napájen mimo jiné i ze dvou známých propadání, od Podhorčí a od Roudného.

K přírodní památce patří i Ondříkovické propadání, ze kterého však voda do Bartošovy pece neteče. Přírodní památka nese matoucí název "Ondříkovický pseudokrasový systém", který již neodpovídá současným znalostem jeskyně. O pseudokrasu totiž hovoříme pouze u nerozpustných hornin, jako jsou například křemenné pískovce, které tvoří skalní města Českého ráje. Tok pod vývěrem byl využíván pro pohon vodního kola.

V dřívější době zde stával mlýn a později brusírna skla, ze které je dnes rekreační zařízení.

Název pec je v Českém ráji občas jako synonymum jeskyně pro svůj jakoby klenutý tvar (rusky či bulharsky peščera).