Пещеры Верхнего Дона выдолблены в известняковых и глинистых породах. Они малочисленны, поскольку их строительство было трудоемким, к тому же эти пещеры недолговечны. Большинство сохранившихся пещерных памятников на исследуемой территории (около 90%) находится в меловых горах, породы которых оптимальны для строительства. Все известные пещерные памятники располагаются в речных долинах или вблизи постоянных водоемов. В ранний период пещеры могли строиться по берегам естественных водных путей, вдоль которых двигались христианские миссионеры и подвижники. Позднее пещеростроительство продолжили крестьяне, жившие вблизи водных артерий. Наибольшее количество пещерных памятников расположено по берегу Дона
Сохранившиеся молитвенные пещеры лесостепного Подонья и сопредельных территорий имеют закономерности в размещении относительно населенных пунктов: большинство подземелий находится на окраинах поселений или на удалении от них не более чем на 2 км. Все селения расположены по берегам рек и имеют в своих окрестностях места, удобные для сооружения подземелий. Такое расположение пещер не случайно — в их создании принимали активное участие местные крестьяне; некоторые из них постоянно жили при пещерах, очевидно, что большая удаленность пещеры от села препятствовала бы ее строительству. В 16 из 58 пещер имелись подземные храмы. В остальных — иные сооружения, использовавшиеся для богослужения или келейных молитв. В них можно выделить следующие строения: подземные храмы, коридоры, трапезные, кельи, места для молитв, погребальные камеры и ниши, хозяйственные сооружения, колодцы, ниши для светильников и икон и проч.[2] Наиболее сложные подземелья, включающие длинные пещерные лабиринты и многофункциональные помещения, тяготеют к более крупным населенным пунктам и монастырям.
Пещера Демидовская расположена в меловой толще высокого правого берега р. Дон на расстоянии около 1 км к западу от хут. Демидовский Верхнедонского района, Ростовской области. Сама пещера находится фактически на границе Воронежской и Ростовской областей.
В настоящее время вход в данный памятник сильно засыпан, что затрудняет его исследование. В связи с этим информацию о нем можно узнать лишь из рукописного отчета Воронежской секции спелеологии. Воронежскими спелеологами Демидовская пещера была осмотрена дважды: в 1975 г. и в 1983 г. По итогам работы был составлен схематический план памятника и написан краткий рукописный отчет, на основании которого и будет идти дальнейшее описание.
Через полузасыпанный вход пещеры, высотою около полуметра, можно проползти в комнату, через которую проходит трещина. По этой трещине сделан очень узкий ход влево, разветвляющийся в дальнейшем влево и вправо. (Данный прием строительства ходов вдоль трещин получил в пещере достаточно сильное распространение). Двигаясь далее по пещерному лабиринту, можно подойти к винтовой лестнице, ведущей во второй верхний ярус пещеры. Верхний ярус представляет собой ход, ориентированный в целом по линии север — юг. От этого хода преимущественно в восточном направлении отходят тупиковые ходы помещения, в которых встречаются тумбы (возможно аналои). Данные помещения расположены примерно на одинаковом расстоянии друг от друга. Эта особенность напомнила воронежским спелеологам гостиницу, что и легло в одно из данных ими названий пещеры — «Гостиница». Самая южная оконечность верхнего яруса пещеры производит впечатление неоконченной работы, стены здесь плохо обработаны.
Ходы Демидовской пещеры имеют преимущественно коробовый свод. На их стенах фактически не встречаются вырезанные в мелу киоты для икон. Подземный памятник, в который ранее можно было попасть через четыре входа (три из них к моменту исследования спелеологов были засыпаны), имеет сильные разрушения. В нем встречается много обвалов. Местные жители рассказали исследователям о том, что здесь еще в начале XX в. жили монахи.
