為了創造更好的生活環境，世代生活在黃土高坡上的人們想出了壹個辦法。他們在建造洞穴時，不僅加厚加固了洞壁，保證了洞穴土壤結構的穩定，還有效防止了有害物質侵入大氣。然後他們把洞頂設計成拱形結構，這是最穩定、承重最大的結構。這種結構的理論原理可以參考橋梁的施工原理。橋下橋洞也是這樣的拱形結構，可以大大增強橋梁的承載能力，溶洞也是如此。
除了洞頂的拱形結構，黃土洞得以保存至今的另壹個重要因素是黃土高原的氣候。黃土高原位於我國幹旱地區，地勢平坦，溝壑縱橫。夏季由於地處偏遠，來自印度洋和太平洋的豐富水汽無法到達這裏，冬季由於山脈的阻擋，來自北冰洋的冷濕氣流無法在這裏形成大量降水。
因此，黃土高原是壹個幹旱少雨的地形區。這裏的土壤雖然疏松，但雨水不足以構成破壞土壤結構的條件，隱藏在溝壑中的黃土洞穴得以保存至今。