L'entrada principal de la cova Fosca es troba davall del precipici, on es veuen clavills de falla i un parell de falles que separen una massa rocosa important. La cova està en la mateixa falla, a uns 3 metres sobre la base del tallat. Enfront de la boca s'estenen una sèrie de bancals escalonats fins al mateix llit del barranc, per on passa un camí. A uns 30 metres d'aquesta entrada, cap a l'oest, vorejant el tallat i sobre el mateix barranc, hi ha una altra entrada o balcó a mitjana altura. Des d'aquesta entrada s'obri una falla en direcció oest d'uns set metres de recorregut per 70 centímetres d'amplària que separa un penyal piramidal de la roca mare i forma la boca d'entrada. A metre i mig, uns marges construïts pels pastors, en principi, i per l'Ajuntament d'Ebo més tard, deixen una entrada de 80 centímetres com a màxim.
Després d'entrar per la porta orientada al sud, s'obri una sala, de 2 a 7 metres d'altura per 5 metres d'ample, que començarem en direcció nord i tornarem cap a l'oest en el tram intermedi, amb un recorregut total de 18 metres, al final dels quals trobarem una altra boca de 6 metres d'altura per 2 d'amplària en forma de fus. Aquesta segona boca s'obri 10 metres sobre la base del tallat i a uns 20 metres del llit del barranc.
A mitjan sala, en direcció nord-est, comença un túnel que s'estreny cap als 7 metres, amb un pas que dona a un tub d'uns 70 centímetres de diàmetre mitjà per 10 metres de recorregut, el terra del qual queda cobert per reble de pedra solta. El túnel va a una sala de 2 a 3 metres d'altura per 8 de llargària i fins a 4 d'ample, encara que en l'extrem nord el sostre descendeix formant un angle amb el sòl. Quasi al final de la saleta i adossada a la dreta, hi trobem unes columnes d'estalagmites i, al sostre, una xemeneia de descompressió que puja uns 6 metres.
Seguint cap al nord, la galeria s'estreny formant un corredor en què el sostre torna a elevar-se en una altra cúpula de descompressió de 5 metres d'altura. Després d'un recorregut de 5 metres més, torna a eixamplar-se per a estrényer-se una vegada més, canvia de direcció cap al nord-est i dona a la sala major del conjunt (Sala Carmina). Sobre el pas estret, s'obri una saleta o pas superior que uneix les dues estances a nivell del sostre amb un tallat de fàcil accés de 5 metres de profunditat. En aquesta sala superior hi ha un túnel de 60 centímetres de diàmetre mitjà i 8 metres de recorregut en direcció oest primerament, i nord-oest en l'última sala, de màxim 2,5 metres d'ample i de 5 a 7 d'altura.
Després d'un fort pendent, al fons, s'obri un altre pas estret que dona a l'última saleta, de 4 metres de llargària per 70 centímetres d'amplària en la part més alta, i s'eixampla al final. Aquesta saleta queda disposada de nord-nord-est a sud-sud-oest i es troba a 20 metres de la superfície. Damunt del sostre hi ha una nova cúpula formant una saleta que queda unida a la sala anterior a mitjana altura.