Kao speleološki objekat situirana je u trijaskim, bankovitim i uslojenim krečnjacima. U uslojenim, plo-častim, sivim i crvenkastosmeđim, ponegdje laporastim krečnjacima, što čine donji dio otkrivenih trijaskih naslaga Rastuše i dijelova Čečave, nađeni su mikrofosilni ostaci zastupljeni raznim glomospirama i meandrospira dinarica Kochanski Devide i Pantić. Ova vrsta meandrospira do sada je nađena u mnogim lokalitetima spoljnih i unutrašnjih Dinarida u anizijskim slojevima srednjeg trijasa krečnjačkog i krečnjačkodolomitskog ra-zvoja. Prema tome, stariji dio trijaskih slojeva u Rastuši pripada tom istom stratigrafskom nivou (slojevi oko ponirućeg potoka). Naviše krečnjaci postaju svjetliji i bjelji, zatim kristalasti i manje uslojeni. U njima nisu nađeni tragovi faune. Prema slijedu slojeva zaključuje se starost srednjeg i gornjeg trijasa.
Sljedeći stratigrafski član ovog područja su slatkovodni neogeni sediment, predstavljen pjeskovitim i gli-novitim laporima, laporastim krečnjacima, glinama i pješčarima. Nalaze se na prostoru Čečave, zapadno i sjeverno od Rastuše. To su sedimenti kopnenog (jezerskog) neogena koji u mnogim lokalitetima sadrže slojeve uglja. Zanimljive rezultate pružila su paleontološka istraživanja. U pećinskom sistemu hodnika i kanala koji se od ulaznog dijela pružaju prema sjeveru i sjeverozapadu, otkrivena su mnoga mjesta lijepih medvjeđih brušenja. U središnjem dijelu pećinskog hodnika pri iskopavanju na dubini oko 1 metar, u tamnosmeđoj ilovači s koridiranim kamenjem i brojnim kostima, nađeni su i tragovi sa zubima pećinskog medvjeda (ursus  speleus). To je gornjopleustoce-utski sisar geološke starosti 9808 ± 124 godine p.n.e.

Prilikom istraživanja 1972. godine u Rastuškoj pe-ćini su otkriveni tragovi prema kojima su u pećini u gornjem pleistoceniju boravili paleolitski lovci (uz ostatke kostiju medvjeda otkriveno je više kremenih artefakata). Prema tome, pećina Rastuša je uz Gornju Biambarsku pećinu drugo nalazište paleolitika na području sjeverne Bosne.