Расположена на левом берегу реки Гуручай. Вход в неё находится на высоте 900 метров над уровнем моря, с севера и юга её окружает густой лес. Имеет 7 выходов, из них 5 изучены. В старину использовалась окрестным армянским населением как убежище во время вражеских нашествий; там же армянские мелики (владетели) Дизака укрывали свои сокровища.
Палеонтологическая стоянка в пещере Азых была обнаружена в 1960 году азербайджанским археологом Мамедали Гусейновым. Во время исследований в Азыхской пещере найдена нижняя челюсть человека пренеандертальца - азыхантропа. Это было выдающееся научное открытие, так как в истории мировой археологии подобного рода находка являлась пятой по счету. Она имеет очень большое сходство с палеонтропологическими находками со стоянки Тотавель на юге Франции. Это обстоятельство позволило антропологам впервые сделать вывод о существовании обширной области обитания пренеандертальцев на территории Европы. Летом 1960 года местные охотники показали археологам два входа в разные гроты, над селениями Азох и Салакоты. Впоследствии оказалось, что оба входа связаны коридором площадью не менее 8000 кв. м. С тех пор до 1980 г. в пещере велись раскопки. Был восстановлен коридор, разделяемый 8 величественными гротами с высокими, 20-метровыми куполами и 2-метровыми сталактитовыми колоннами шириной 1,5 метра в обхвате.

Во время монгольских нашествий Азохская пещера использовалась окрестным населением как убежище; там же армянские князья-мелики укрывали свои сокровища.

С 2001 года исследование пещеры ведётся группой учёных из Англии, Испании, Ирландии и Армении. Найдены останки саблезубого тигра и пещерного медведя (самый древний образец этого вида на территории Европы) , каменные орудия и кости со следами таких орудий. Наиболее ценные находки обрабатываются в Лондоне.