Pećine ili špilje, krški geomorfološki oblici s pretežno horizontalnim protezanjem podzemnih kanala različite dužine, širine i visine.

Ulazi ili otvori pećina također su različite veličine, odnosno širine i visine. Nastajale su u okršenim vapnencima erozijskim i korozijskim radom površinskih i podzemnih voda duž rasjeda koji su se zbog tektonskih pokreta pojavili u istaloženim sedimentima. Među više od 1.300 do sada poznatih speleoloških pojava u Istri ima manje od 300 pećina.

Prema Trimmelovoj klasifikaciji iz 1953. najveći je broj istarskih pećina male dužine (do 50 metara), manje ih je srednje velikih (50 m do 500 m), a za sada je poznat samo neznatan broj velikih (više od 500 m dužine). Najviše ih je registrirano na području Ćićarije i Učke, dok se na području središnjega vapnenačkog platoa nalazi nešto više od jedne trećine njihova ukupnog broja, jer ondje prevladavaju jame.

Otvor pećine okrenut prema prisojnoj strani bio je povoljan za sklanjanje i boravak čovjeka i životinja u prapovijesti (arheologija, arheološka nalazišta). Pojedine su bile naseljene tijekom dugih razdoblja, a u njima su kvartarne naslage uglavnom dobro očuvane i neporemećene. U pećinskim naslagama mogu se pronaći koštani ostatci čovjeka i lovnih životinja, tragovi ognjišta te kameno i koštano oruđe i oružje u razvojnom slijedu materijalnih kultura.

Istraživanja pećina u Istri započeli su u XIX. st. austrougarski geolozi (A. Marlot, G. Stache, L. Waagen), a tijekom prvih desetljeća XX. st. nastavili talijanski (T. Taramelli, A. R. Toniolo, F. Sacco). Tiskano je više kataloga i popisa pećina (Eugenio Boegan, 1907.; Luigi Vittorio Bertarelli i E. Boegan, 1926.). Tijekom druge polovice XIX. st. Tomaso Luciani potaknuo je arheološka istraživanja prvih ljudskih staništa na istarskom poluotoku. Prva iskapanja obavljena su 1887. u Pećini ispod Roča, potom su uslijedila i druga, a najviše su ih izveli Ludwig Karl Moser i Carlo Marchesetti. Rezultati istraživanja samo su djelomice objavljeni, a materijal je pohranjen u muzejima Trsta i Beča.

Nakon II. svjetskog rata detaljna geološka istraživanja obavljao je Marijan Salopek, a rad je nastavio njegov učenik Mirko Malez, koji je evidentirao i istražio 135 speleoloških objekata. Od 1995. istraživanje pećina Ćićarije u punom je zamahu, zahvaljujući međunarodnoj ekipi na čelu s Prestonom T. Miracleom s Arheološkog odsjeka Sveučilišta u Cambridgeu. Najstariji dokazi čovjekova života u pećini pronađeni su u Šandalji I (750.000 do 850.000 godina). Šandaljom II, Romualdovom pećinom i Vergotinovom peći koristili su se ljudi mlađega paleolitika i mezolitika, a to je razdoblje do sada najbolje poznato iz Pupićine peći.

Pećinama kao osnovnim staništima čovjek se uglavnom prestao koristiti za neolitičkih promjena, ali se u njih vraćao tijekom metalnih razdoblja (Trogrla pećina), rimsko doba (Pećina na Gradini kraj Premanture) te u srednjem vijeku, kada su služile za zbjegove u nemirnim razdobljima i za ratnih stradanja (Pećinovac kod Okreti). Mnoge su donedavno služile kao torovi za stada životinja (Novačka peć). U nekima su pokapali pokojnike (Oporovina), a mogle su biti i kultno mjesto (Romualdova pećina) te mjesto štovanja predaka i vlastite prošlosti.