L'illuminazione caratteristica della Grotta Azzurra dipende da una sola variabile: l'angolo con cui la luce del sole mattutino penetra in una fessura calcarea sommersa sul fianco occidentale della penisola di Luštica. Tra le 10:00 e le 14:00, quando il sole raggiunge l'elevazione ottimale sopra l'orizzonte adriatico, i raggi solari rifrangono attraverso l'ingresso della grotta e si disperdono sulle pareti di calcite, bagnando l'interno in un bagliore cobalto elettrico. Al di fuori di questa finestra temporale, la camera torna nell'ombra. La formazione geologica della grotta è iniziata circa due milioni di anni fa, quando la pressione tettonica ha fratturato gli strati sedimentari della penisola e le oscillazioni del livello del mare hanno scavato l'attuale grotta. A differenza della maggior parte delle grotte costiere accessibili a piedi, questa non offre alcun ingresso terrestre: i visitatori arrivano esclusivamente tramite imbarcazione privata o motoscafo organizzato, un vincolo che ne ha preservato lo stato incontaminato. La costa adriatica del Montenegro ospita meno di una dozzina di grotte sommerse, eppure la geometria particolare della Grotta Azzurra — una stretta apertura sotto la linea di galleggiamento e una camera a cupola sopra — crea le rare condizioni ottiche che producono il suo colore distintivo. Il fenomeno non è né bioluminescente né artificiale; è puramente rifrattivo, subordinato al cielo sereno e al mare calmo. Durante i mesi estivi, quando la trasparenza dell'Adriatico raggiunge il picco, la visibilità all'interno della grotta può superare gli otto metri, rivelando la consistenza granulare del calcare e occasionali banchi di castagnole che si muovono tra i fasci di luce. La grotta si trova all'interno di una zona marina protetta e le normative ambientali del Montenegro limitano l'ingresso a motore alle ore diurne, vietando l'ancoraggio entro un raggio di 50 metri. I tour in barca da Budva alla Grotta Azzurra partono solitamente al mattino presto, per raggiungere la penisola prima della folla di mezzogiorno. La maggior parte dei percorsi in motoscafo abbina la grotta a soste secondarie: le fortificazioni austro-ungariche dell'isola di Mamula, la baia sabbiosa di Žanjice, o il passaggio più lungo verso Vis e Hvar in territorio croato. Questi itinerari multi-isola durano solitamente dalle sei alle otto ore, con la Grotta Azzurra che prevede una sosta di 20-30 minuti per nuotare e scattare foto. Gli operatori turistici partono dal porto turistico principale di Budva, dove una flotta di gommoni rigidi e motoscafi in vetroresina staziona tra le 08:00 e le 09:30. La traversata di andata copre circa 12 miglia nautiche, attraversando il mare aperto prima di passare attraverso le calette meridionali della penisola di Luštica. L'ingresso alla grotta rimane gratuito, una politica applicata dal Ministero dello Sviluppo Sostenibile del Montenegro, sebbene l'accesso dipenda dall'assicurarsi un posto a bordo di un'imbarcazione autorizzata. La camera della grotta misura circa 15 metri di diametro, con un'altezza della volta di nove metri al suo apice, abbastanza grande da ospitare due o tre barche contemporaneamente ma abbastanza piccola da far sì che la congestione durante le settimane estive di punta — da fine luglio a metà agosto — possa ridurre i tempi di visita individuali a meno di dieci minuti. Al di fuori di tali orari, la grotta torna al ritmo tranquillo della penisola: barche da pesca all'alba, qualche yacht che getta l'ancora al largo e il basso ronzio dei tour in barca da Budva alla Grotta Azzurra che preparano la partenza del mattino successivo.