Connu dès le XIIIème siècle, le gouffre de Proumeyssac fut longtemps considéré comme le cratère d'un volcan éteint : la condensation de l'air humide remontant à l'air froid de la surface laissait échapper de la fumée de temps à autre. A la fin du XVIIIème siècle, le gouffre est réputé dans tous le pays pour faire disparaitre les cadavres. Le trou tentera vainement d'être comblé et son orifice sera finalement bouché à l'aide de voûtes superposées.

Ce n'est que le 10 mars 1907, 130 ans plus tard, suite à l'éffondrement des voûtes, que le gouffre de Proumeyssac sera exploré la première fois par M. Gabriel Galou, puisatier de métier. Dépêché sur les lieux, Edouard Alfred Martel, considéré comme le "père" de la spéléologie moderne, notera que :

      « Au pourtour de la base se sont accumulés d’importants dépôts de calcites et de belles concrétions. Dans une chambrette latérale, la cristallisation, sous une mince tranche d’eau, a revêtu de curieuses formes triangulaires, et des paillettes de calcite nagent à la surface. On y voit aussi des concrétions excentriques, déviées de leur axe vertical normal ».

Bâptisé "Cathédrale de cristal" de par la diversité et la densité des cristallisations qui ornent ses parois, le gouffre de Proumeyssac sera rapidement ouvert à la visite. Il faut cependant attendre 1957 et la réalisation d'un tunnel, pour que les déscentes ne se fassent plus en nacelle. Ce système initial de descente a été récemment remis en service pour le plaisir des touristes.