غار علیصدر تنها غار تالابی ایران و از معدود غارهای آبی جهان است. علیصدر همچنین بزرگ‌ترین غار آبی جهان می‌باشد. این غار در ۷۵ کیلومتری شهر همدان واقع در ارتفاعات ساری قیه نزدیک روستای علیصدر شهرستان کبود راهنگ (استان همدان) واقع شده‌است. ارتفاع غار از سطح دریا ۲۱۰۰ متر است. محوطه غار دالان‌های پیچ در پیچ و دهلیزهای متعددی دارد. از مجموعه رشته آبها، دریاچه بزرگی در درون غار بوجود آمده و از این رو نفوذ به عمق غار تنها با قایق میسر است. غار علیصدر یکی از دیدنی‌های جهانگردی استان همدان است.
زمین شناسان قدمت سنگهای این غار را به دوره ژوراسیک از دوران دوم زمین‌شناسی (۱۹۰-۱۳۶ میلیون سال قبل) نسبت می‌دهند..
مردم روستای علی صدر و روستاهای اطراف، از قدیم الایام به وجود این غار پی برده بودند و از آب آن بهره‌برداری می‌کردند. تا اینکه در۵ مهرماه ۱۳۴۲ شمسی گروهی ۱۴ نفره از اعضای هیئت کوه‌نوردی همدان(کلوپ سینا)به سرپرستی محمدطاهرهمایونی، غار علی صدر را مورد بازدید و کاوش قراردادند و توانستند با وسایل ابتدایی، مانند فانوس و تیوپ لاستیکی، مسافتی از غار را طی کنند. در سال ۱۳۴۶ با پخش خبر کشف این غار شگفت‌انگیز و بی انتها درسطح رسانه‌های ملی، سیل محققان، کوهنوردان و علاقه‌مندان به آثار طبیعی به سوی آن سرازیر شد.
در سال ۱۳۵۲ کوهنوردان همدان دهانه و ورودی غار را به قطر ۵۰ سانتی‌متر تعریض کردند و از سال ۱۳۵۴ استفاده عمومی از غار علیصدر آغاز شد. از آن روز تاکنون جهت سهولت بازدید و رفاه حال گردشگران کارهای زیادی درون غار انجام شده که علاوه بر افزایش طول مسیر آبی برای قایقرانی، مسیرهایی در خشکی به مسیر بازدید افزوذه گشته که مناظر جدید و بدیعی را در جلوی دیدگان مشتاق گردشگران قرار می‌دهد.
دهانهٔ اصلی غار علیصدر در روستای علیصدر که مربوط به شهرستان کبودرآهنگ است، قرار دارد۰ همچنین این غار در فاصله ۷۵ کیلومتری شمال غربی همدان در کوههای زاگرس مطابق طول جغرافیایی ۱۵٫۳ درجه و ۳۵٫۱۸ درجه و عرض جغراقیایی ۱۸٫۸ درجه و ۴۸ درجه و ارتفاع ۱۹۸۰ متر از سطح دریا واقع شده‌است. این منطقه دارای آب و هوای نیمه خشک است و میزان متوسط بارش سالانه ۳۰۰ میلی‌لیتر است. رشته علیصدر قسمتی از واحدهای شکل گرفته درغرب ایران موسوم به تشکیلات متعلق به دوران ژوراسیک است و با رشته‌های متناوب از شیستها و سنگهای شنی در لا به لای پایه آن و یک رشته از ترکیبات آهکی که مثل خاک رس خاکستری تیره بوده و به صورت لایه‌های نازک روی شیستها قرار گرفته و یک لایه سبکتر از کریستالهای آهکی در بالا قرار گرفته‌است که محصول تغییراتی است که ناشی از حرارت و فشار بالا مربوط به فعالیتهای آتشفشانی در غرب رشته کوه علیصدر است. رشته علیصدر به خودی خود چینه‌ای (قسمتی که از روی زمین بالا آمده باشد) از یک طاقدیس بزرگ است که محور اصلی اش درجهت شمال به جنوب است. زاویه قرارگیری لایه‌ها در غار علیصدر و نواحی مجاور آن در حدود ۴۰ الی ۴۵ درجه‌است. طول رشته علیصدر حدود دو کیلومتر است. بیشترین ارتفاع رشته ۲۱۸۰ متر است و ارتفاع در محل دهنه ورودی که در شمال رشته علیصدر قرار گرفته ۱۹۸۰ متر است.
در طرف جنوب، برآمدگی آهکی به مسافت حدود سی کیلومتر ادامه می‌یابد و به رشته کوههای چاله کن و سارقیه متصل می‌شود. محور طاقدیس دراین قسمت جنوبی درجهت N115E قرار می‌گیرد. بنابراین رشته علیصدر حد فاصل بین کوههای علیصدر و کوه چاله کن از رشته اصلی جدا شده و در قسمت جنوبی ۲۵ درجه در مسیر خلاف گردش ساعت چرخیده‌است.
آنچه غار علیصدر را از سایر غارهای آبی جهان متمایز می‌کند، سهولت استفاده از کانالهای آبی درون آن است که به سبب وسعت آن به‌راحتی می‌توان در آن طی مسیر کرده و با قایق‌های معمولی از درون آنها گذشت. براساس همین گزارش شکستهای زیادی در رشته علی صدر وجود دارد. بین ۳-۲ شکست در هر متر. به‌علاوه تعدادی سوراخ قیفی شکل در فواصل ۲-۱ متری مشاهده می‌شود که هر دو مشخصه، نفوذ سریع آبهای سطحی را تسهیل می‌کند.