A Pál-völgyi-barlang a Szépvölgyi út 162 szám alatti kőfejtőből nyílik.
Jellegzetes budai barlang, szövevényes szerkezetű járatait hajdan a felfelé áramló vizek karsztvízszint alatti oldással alakították ki. A budai barlangokhoz képest szokatlanul gazdag cseppkőképződményekben, kivéve a Szépvölgyi-árok alá kanyarodó járatokat, amelyek inkább a Mátyás-hegyi-barlangra hasonlítanak.
Az első olyan budai barlang, amely mesterséges tevékenység eredményeként nyílt meg, méghozzá kőfejtés során, vélhetően 1904-ben. A korabeli feltárók azonban csak 1km-t jártak be a barlangból, lényegében a későbbi idegenforgalmi szakaszt, noha később több ponton is minimális munkával sikerült továbbjutni.
1927-ben a Pannónia Turista Egyesület, tehát egy civil szervezet kivitelezésében elkészült a kiépítés és megkezdődött az idegenforgami üzemeltetés. A túraútvonal kisebb változtatásokkal lényegében ma is hasonló, a jelenlegi, új kiépítés 2001-ben készült el. A barlang bejáratánál a felszínen kocsma is üzemel, a kőfejtőt pedig gyakran adják bérbe rendezvények, például esküvők céljára.
A barlang kutatása az 1980-as években lendült fel, amikor a Bekey Imre Gábor Barlangkutató Csoport tagjai hirtelen jelentős hosszúságú és méretű új járatokat tártak fel, a barlang hossza rohamos növekedésnek indult, és a harmadik évezredre elérte a 11 kilométert, amikor összekötötték a Mátyás-hegyi-barlanggal, és a barlangrendszer együttes 18,5 km-es hosszával hazánk 2. leghosszabb barlangja lett.
A kutatás ezután veszített a lendületéből, majd a Harcsaszájú-barlang és a Hideg-lyuk új részeinek a 2008-as felfedezését követően újult erővel, immár a barlangásztársadalom széleskörű összefogásával kezdődtek meg a próbálkozások a Pál-völgyi-Mátyás-hegyi-barlangrendszer és a Hideg-lyuk-Harcsa-szájú-barlangrendszer összekötésére.
Végül 2012 év vége felé – csaknem 20 méternyi ásás után – létrejött az összeköttetés a Pál-völgyi-Mátyás-hegyi-barlangrendszer valamint a Harcsaszájú-Hideglyuk-barlangrendszer között, az így létrejött és “Pál-völgyi-barlangrendszer”-nek elnevezett egységes rendszer hosszát tekintve nagyobb az aggteleki Baradlánál, azóta átlépte a 30 kilométert is.
A barlang kiépítetlen részei csak barlangászok számára járhatók, a Duna-Ipoly Nemzeti Park hozzájárulásával
A Pál-völgyi barlang idegenforgalmi szakasza utcai ruhában is látogatható, hétfő kivételével minden nap. Információk itt.
A barlang adatlapja a közhiteles nyilvántartásban itt érhető el (térképekkel és fotókkal)
