通天洞 嵌于百米悬崖之上，洞中有洞，直冲云霄。相传唐朝时有12名中原汉僧到西域传经，一路翻山越岭、穿越大漠。历经艰辛来到龟兹，在寻找佛缘圣山时进入大峡谷，进入通天洞。从此，化羽成仙升入天界。
藏宝洞 传说成吉思汗挥师西域时，古龟兹王携带财宝而逃，王氏贵族藏进大峪，并将财宝藏于此洞，且封闭洞口，免遭元兵搜捕。20世纪60年代曾有弟兄二人进谷寻宝，发现了藏宝洞，取走财宝远走他乡，仅留下至今朽在洞口下方一段木质软梯的遗迹。后来，不断有人进谷寻宝，可再也没有找到第二个藏宝洞。只是意外地在谷口两侧半山坡上发现了汉代冶铁、炼铜遗址。
玉女泉 在峡谷深处紧靠峰基一高约8米，宽4米山洞的圆形顶壁上，终年有泉水滴落。冬季滴水成冰，凝成一个上窄下宽、重约千斤、晶莹剔透的巨大冰柱，每年三四月间冰体渐溶，宛如体态多姿的少女，妙不可言，故此取名玉女泉。
值得一提的是神秘大峡谷除兼有国内其它峡谷奇峰林立、怪石峥嵘、雄伟壮观等共性外，还具有一峰多景，景趣超凡的独特风貌。如，位于谷口右侧的佛面山，其上分布有长鼻将军镇谷门、天王托塔、狗熊背子攀顶峰及应有尽有的天兵天将影像，恰如一幅壮观的天宫画卷。再如，神柱锁二门的侧面为悬天古堡，内侧为南天门，鸵鸟峰的背面是企鹅观谷；仙女峰的侧面观是雄鸡报晓；小泪泉的上方是鼠戏海龟等等举不胜举，令人大饱眼福的景观。
此外，峡谷内晨晓峰崖上百鸟高歌颂黎明，傍晚谷顶处神鸽咕喔撼群山，雨时云雾缭绕现蜃景，雨后彩虹飞架悬天山等奇观无不使人目不暇接，乐而忘返。