Als grootste carnivoor die ooit in Eurazië heeft geleefd, spreekt de grottenbeer enorm tot de verbeelding. Veel berenfossielen in Nederlandse collecties zijn aan deze soort toegeschreven en regelmatig worden in de literatuur vondsten als -mogelijk- grottenbeer vermeld (Erdbrink, 1967; Bosscha Erdbrink, 1983e, 1993a). De bruine beer kan echter ook reusachtige afmetingen bereiken, zodat botten van de twee soorten vaak moeilijk van elkaar te onderscheiden zijn. Alhoewel Petronio et al. (2003) claimen dat post-craniale elementen van Ursus arctos en U. spelaeus goed uit elkaar te houden zijn, blijkt uit hun diagrammen dat er steeds een zekere overlap in grootte is. Slechts bij enkele elementen, zoals bijvoorbeeld de femur, is deze overlap gering, zodat hier een fossiel met grotere zekerheid aan de ene of de andere soort kan worden toegewezen.
Het best zijn de metapoden van elkaar te onderscheiden (Nagel, pers. comm., 2003), maar deze zijn in ons land vrijwel niet gevonden. De meeste vondsten uit ons land die gebaseerd zijn op post-craniaal materiaal, zijn dan ook het best geclassificeerd als Ursus sp. Alleen voor een skelet uit 'De Rhederlaag' is het waarschijnlijk dat we wel degelijk met een grottenbeer te maken hebben. Tijdens baggerwerkzaamheden bij de aanleg van dit recreatiegebied bij Giesbeek werd een groot aantal beenderen opgebaggerd die met zekerheid aan één individu konden worden toegeschreven. Het gaat om de de linker en rechter dijbenen, het linker scheenbeen, een eerste middenhandsbeen, twee ribben, een schouderbladfragment, vijf halswervels, acht borstwervels en twee lendenwervels. De reusachtige afmeting van de dijbeenderen (555 mm) en de tamelijk platte diaphyse van deze botten zijn aanwijzigen dat het hier inderdaad om een Ursus spelaeus skelet gaat. Helaas is de schedel niet gevonden, zodat we niet met zekerheid kunnen stellen dat het niet toch een grote bruine beer betreft. Deze resten bevinden zich in de collectie Van Essen te Dieren. Een C14-datering (GrA 19265) leverde voor het skelet een ouderdom op van 48.650 +/- 1700-1400 BP.
Van de karakteristieke schedel van de grottenbeer is slechts een melding uit ons land bekend (Bosscha Erdbrink, 1983c). Het gaat om een schedelfragment dat in 1931 is opgevist twee kilometer ten westen van Breskens, dat nu in museum Naturalis wordt bewaard (RGM 10632). Het aanzienlijk hogere voorhoofd (Foto 5-8) en de afwezigheid van alle premolaren voor de P4 zijn kenmerken die typisch zijn voor de grottenbeer. Ook de gebitselementen van de bruine beer en de grottenbeer zijn in de regel goed van elkaar te onderscheiden. Het vegetarische dieet van de grottenbeer komt goed tot uiting in het gebit, dat veel meer knobbeltjes kent dan Ursus arctos.
In de populaire literatuur komen we deze soort vaak tegen onder de naam holenbeer. Een goed voorbeeld hiervan is de bestsellerserie 'Stam van de Holenbeer' van Jean Auel. Schreuder (1951b) wees er echter al op dat dit een Germanisme is. Het Duitse Hohlenbär dient vertaald te worden met grottenbeer. Dit is overigens ook de letterlijke vertaling van de wetenschappelijke naam Ursus spelaeus. Fossielen van deze soort worden inderdaad veelvuldig in grotten gevonden en soms bestaat de fossielinhoud van een grot vrijwel uitsluitend uit botten van de grottenbeer. Een bekend voorbeeld is de Drachenhöhle in de provincie Steiermark (Oostenrijk). Hier werden de resten van naar schatting 30.000 grottenberen aangetroffen (Kurtén, 1972; Rabeder et al., 2000). Over het algemeen wordt aangenomen dat het hier veelal gaat om dieren die tijdens de winterslaap zijn overleden. De meeste botten zijn ofwel van jonge, ofwel van oude beren, maar zelden van dieren in de kracht van hun leven. Dateringen voor botten uit de Drachenhöhle lopen uiteen van 60.000 tot 12.000 jaar. De opeenhoping van botten vond dus plaats in een periode van minstens 38.000 jaar.
Waarschijnlijk is de aanwezigheid van grotten waarin de winterslaap gehouden kan worden een belangrijke factor in de verspreiding van de grottenbeer. Vooral in grotten van bergachtige gebieden als Pyreneeën, Alpen, Karpaten, Kaukasus en Oeral-gebergte zijn veel vondsten gedaan. Daarbij dient wel te worden aangetekend dat grotten vaak een ideale omgeving voor fossilisatie bieden, waardoor een ietwat vertekend beeld zou kunnen ontstaan. Het verspreidingsgebied van de grottenbeer strekt van het zuiden van Engeland tot even over de Pyreneeën en oostwaarts uit tot het Oeralgebergte. Het areaal van de grottenbeer is daarmee kleiner dan dat van zijn voorganger, Deninger's beer en veel kleiner dan dat van de bruine beer, die immers een holarctische verspreiding heeft. Bovendien is het niet zeker of de Engelse vondsten wel tot de holenbeer gerekend moeten worden (Rabeder et al., 2000). Mochten die meldingen op foute determinaties berusten, dan zou in Noord Europa de schedel uit de Westerschelde het meest westelijke voorkomen zijn. Omdat Nederland geen grotten kent, waren de overwinteringsmogelijkheden voor Ursus spelaeus hier waarschijnlijk beperkt. Daar staat tegenover dat even ten zuiden van ons land de Ardennen natuurlijk wel tal van grotten kennen, waar dan ook regelmatig resten van deze berensoort gevonden zijn.
Het uiterlijk van de grottenbeer kan goed worden gereconstrueerd uit de vele skeletresten en de samengestelde skeletten die daaruit zijn gebouwd. Voorbeelden van dergeljke composietskeletten zijn onder andere te zien in Teylers Museum en Naturalis. Grottenberen waren in grootte vergelijkbaar met grizzlyberen. Ursus spelaeus mannetjes waren zelfs in de regel iets groter. De schofthoogte zal niet meer dan 175 centimeter zijn geweest en de totale lengte lag maximaal rond de 3,5 meter. Alhoewel slechts weinig groter dan de grizzly, was volgens Rabeder et al. (2000) dat de grottenbeer veel zwaarder gebouwd en kon hij mogelijk bijna 1500 kg wegen.
Behalve uit skeletreconstructies, kennen we het uiterlijk van de grottenbeer ook van grottekeningen, zoals die van Les Combarelles (Dordogne, Frankrijk), waarop duidelijk de gewelfde kop te zien is. Niet alleen het uiterlijk van grottenberen is goed bekend. Het is ook een van de eerste uitgestorven dieren waaraan uitgebreid DNA-onderzoek is gedaan (Hofreiter et al., 2002; Orlando et al., 2002). Waar bruine beren al een groot deel van hun voedsel uit plantaardig materiaal betrekken, was de grottenbeer waarschijnlijk vrijwel volledig vegetarisch. Dit komt onder meer tot uitdrukking in het gebit, dat zeer veel knobbels ontwikkelt. Een dergelijke aanpassing vinden we ook bij de grote panda, een andere vegetariër uit de berenfamilie. Aanwijzingen voor het dieet van grottenberen vinden we onder andere in de pollenanalyse van sedimenten uit grotten waar veel fossielen van deze soort zijn gevonden. Bij deze analyses werden veel pollenkorrels gevonden van kruidachtige planten, die alleen via de beren in de grot gekomen konden zijn. Het gaat daarbij met name om planten met een hoge voedingswaarde die te vinden zijn in bosranden (Rabeder et al., 2000).