"S hogy semmi ne hiányozzék, a természet barlangot is helyezett a völgybe, még pedig csepegő barlangot. Az igaz, hogy Aggtelekhez képest semmi, de minthogy ebbe nem fáklyákkal, hanem csak gyertyákkal járnak, az aggtelekinél sokkal tisztább, fényesebb, ez pótolja némileg a nagyszerűségét" - írta 1847. július 8-án Petőfi Sándor úti levelében.

A leírás a lillafüredi Anna- vagy Forrás-mésztufabarlangot említi, amelyet újabban - nem feltétlenül helyeselhető módon - Petőfi-barlangnak is neveznek.

Története szorosan összefügg a magyar vaskohászat őskorával. Fazola Henrik a Garadna völgyében több pontos vashámorokat létesített, így a mai Palota Szálló alatti, édesvízi mészkőből fakadó bővizű forrásra alapítva is. A kincstár később, 1770-ben megvette a kis üzemeket, s korszerűsítette őket. Ekkor épült az a gát a Garadna-patakon, amely ma a Hámori-tavat lezárja. Kadic Ottokárnak Stark Károly nyolcvanöt éves hámori lakos mondta el, hogy a mésztufabarlangokat 1833-ban fedezték fel, amikor a vashámorok hajtására a bővizű forrás nyomában tárót nyitottak. Közben kupolás barlangtermet és több kisebb üreget harántoltak. A felfedezésnek hamar híre ment, kiszélesítették az üregekhez vezető folyosót, fahidakkal és lépcsővel tették hozzáférhetővé a "Csepegő-kő-barlangot". Ez a név annyira közkeletű lett, hogy még 1891-ben is így hívták. Tehát tulajdonképpen ez a név lenne a helyes azok között, amelyekről az irodalomban annyit vitatkoztak. A barlangot a felfedezés utáni kiépítést követően elhanyagolták. Kadic Ottokár 1912-ben, a Szeleta-barlanggal kapcsolatos ásatásai mellett felkereste a feledésbe ment mésztufaüregeket, s a Borsod Miskolci Múzeum anyagi segítségével át is kutatta. Két bányamunkással az altáróban folyó vizet deszkákkal hidalták át, a barlangnak akkor ismert kilenc kisebb-nagyobb üregét felmérte, majd tapasztalatait a Természet című folyóirat XVII. kötetében tette közzé. 1927-ben a Palota Szálló bővítésével kapcsolatos munkák, no meg az István-barlang feltárásának hatására, az Erdőkincstár részéről Révai Ernő főerdőmérnök a barlang feltárását folytatta, az egyes mésztufaüregeket a talajba vágott árkokkal és áttörésekkel összekötötte. Ily módon az eredetileg önálló kis termekből álló barlangot egységes rendszerré alakította. A látványosság érdekében az eredeti bejárattal szemben új tárót hajtatott, és bevezette a villanyvilágítást. Nemsokára Anna-barlang néven bekapcsolták az idegenforgalomba.

A második világháborút követően a rohamos fejlődésnek indult Miskolcnak égetően szüksége volt vízre, amelyet elsősorban a Bükk forrásaiból próbáltak megszerezni. A barlangi patakot először figyelmen kívül hagyták, mert úgy gondolták, hogy a Szinva- és a Garadna-patak elszivárgó vizéből táplálkozik. A Vízgazdálkodási Kutató Intézet 1949-ben elindított vizsgálatai alapján azonban kiderült, hogy önálló forrás, mert a Hámori-tó leengedése után is változatlan hozammal működött. A kérdés végleges eldöntésére és a források helyének megállapítására Kessler Hubert vezetésével 1951-ben először a régi táró 35. m-énél megjelenő I. sz. forrás eredete felé nyitottak tárót, amely 18 m hosszúság után elérte a négy méter mély, dolomitban kialakult forrástölcsért. Foglalása később történt, amikor a külszínről a forrástölcsér alsó része felé hajtott alagutat készítették. A forrás átlagosan napi másfél millió liter vizet szolgáltat Miskolcnak. A második forrás feltárása lényegesen nehezebb feladat volt - írta Kessler Hubert. Újra ki kellett bontani a régebben (1927-ben) betömedékelt tárót, majd különleges vasbeton védőívek alatt haladtak kb. 200 m hosszúságban a föld alatti vízfolyás nyomában mindaddig, amíg elérték a dolomitot, ahonnan a forrás fakad. A foglalt víznyerési hely hasonló mennyiségű vizet ad, mint az I. sz. forrás. Az 1950-es években Jakucs László kutatta társaival, s több nagy termet fedezett fel, amelyeket a fölötte fekvő szálló biztonsága érdekében betonnal betömedékeltek.

A Borsod Megyei Idegenforgalmi Hivatal az elavult villanyvilágítást helyreállította, s mintegy 100 m-es szakaszát megnyitotta a nagyközönség előtt. A barlangba az 1927-ben készített tárón át juthatunk be a Hallba, majd mesterséges folyosón balra haladva elérjük az Északi fény nevű korallszerű mésztufaképződményt. A következő megálló a Szív, amely valóban szív alakú, s cseppkőből áll. E teremben volt a szervezett miskolci barlangkutatás megindítójának, a "Zsombolyosok" vezetőjének, Borbély Sándornak az esküvője is. Közvetlenül mellette a Szomorú-fűz ágait figyelhetjük meg, majd a Cseppköves-termen át visszatérünk a Hallba. A lillafüredi Forrás-mésztufabarlang különlegessége nevében van, miszerint mésztufában, s nem a szokásos kemény, tengeri eredetű mészkőben keletkezett. Létrejötte egyidős a bezárókőzet keletkezési idejével, vagyis a barlang szerves része a patakvízből, forrásból kivált mésztufának. Az ilyen üregeket szingenetikusnak hívják a szakirodalomban. Valóban nem gyakoriak a kiterjedt mésztufabarlangok, de semmiképpen sem a világon egyedülálló a lillafüredi, mint azt a prospektusok hirdetik. Magyarországon is van jóval nagyobb, sokkal kiterjedtebb mésztufabarlang, mint például a budai Vár-barlang vagy a Tettyei-mésztufabarlang. Nem hideg, hanem melegvízből alakult ki a hasonló genetikájú tihanyi Aranyház-gejzírkúp ürege is.

A Bükkben sok olyan víznyomjelzés történt, amelynek során a jelzőanyag az Anna-forrásban jelent meg. Így 1957 augusztusában a Szinva túlfolyóját egy mázsa sóval "festették" meg, amely fél nap múlva jelentkezett. A Létrás-tetői (Szepesi)-barlang tavának sózott vize egyformán kimutatható volt a Szinva-felső, az Anna- és az Eszperantó-forrásban. Ugyanezt a vizsgálatot 1963-ban is elvégezték, hasonló eredménnyel.

A Forrás-mésztufabarlang mikroklímáját 1958-1959-ben Loksa Imre, majd 1960-1961-ben Szabó Gyula vizsgálta. A legnagyobb hőmérsékleti ingadozást a Hallban tapasztalták, de a belsőbb szakaszok már kiegyenlített, a szokásosnál melegebb hőmérsékletűek voltak, átlagosan 10,6°C. Az abszolút páratartalom 9,0 mm, a relatív 98-100%-nak adódott. Tehát a mesterségesen összekötött labirintusszerű üregek klímája rendkívül kiegyenlített. A barlangban Boros Ádám két mohafajt, Kolosváry Gábor négy pókfajt mutatott ki. Loksa Imre 1958-1959. évi részletes biológiai gyűjtése eredményeként 24 ízeltlábút tudott elkülöníteni, köztük négy troglobiontot, 18 troglophilt és két trogloxént. A barlang élővilágát a Szinva- és Garadna-patak ökológiai hatása erősen leárnyékolja.