Die Sandhalle liegt in 25m Tiefe. Der Raum wurde allerdings nicht nach dem Sand des Johann Georg Mack benannt, sondern nach dem hier vorherrschenden Gestein, dem Dolomit. Dieses Gestein wurde nach Déodat de Dolomieu benannt, der zuerst erkannte daß es sich dabei um ein Gestein handelt, das sich von Kalk unterscheidet.

Dolomit sieht aus wie Kalkstein (Kalziumkarbonat), besteht aber aus einem Gemisch aus Kalzium- und Magnesiumkarbonat. Diese Mischung aus zwei verschiedenen chemischen Verbindungen besitzt andere Eigenschaften als reiner Kalk. Zwei Unterschiede sind für die Laichinger Tiefenhöhle von großer Bedeutung.

Der auffäligste Unterschied ist die verwitterte Gesteinsoberfläche. Im Gegensatz zu Kalk bekommt Dolomit ein löchriges Aussehen. Die Wände sehen porös und rauh aus, wie es hier im Eingangsbereich der Tiefenhöhe gut zu sehen ist. Der Charakter der Gänge, mal eng und mal weit, aber immer unregelmäßig, ist typisch für Höhlen in Dolomit.

Ein andere wichtige Eigenschaft des Dolomits hat die Entdeckung der Tiefenhöhle erst ermöglicht: Dolomit verwittert unter den richtigen Bedingungen zu Kalksand. Da Kalk immer zu Lehm verwittert, waren früher Dolomitvorkommen auf der Alb wichtige Bodenschätze. Der Sand wurde als Putz- und Scheuersand, und für Mörtel benötigt.

Der Dolomit ist hier bei Laichingen nur in einem sehr kleinen Gebiet zu finden. Eine Linse von etwa 100m Durchmesser und etwa 30m Tiefe besteht aus Dolomit. Hier in der Sandhalle, bei 28m Tiefe, ändert sich das Gestein, es sieht massiger und kompakter aus. Hier geht der Dolomit in reinen Kalk über.