Windhöhlen entstehen durch Winderosion, die natürlich nur dort wirkt, wo Wind weht. Entsprechend sind diese Höhlen sehr kleinräumig, meist handelt es sich lediglich um große Überhänge. Sehr häufig sind aber auch Naturbrücken, die beeindruckende Ausmaße erreichen können.
Der Wind transportiert feste Stoffe, organische Überreste und Sand. Insbesondere in ariden Gebieten ist der Sand nicht durch Vegetation bedeckt und nicht durch Feuchtigkeit gebunden. Zudem wird der Wind nicht durch die Vegetation gebremst. Der feine Sand kann große Geschwindigkeiten erreichen und schmirgelt und schleift die Gesteine wie ein Sandstrahlgerät. Dies nennt man Winderosion oder Sanderosion.
Da die Erosionskraft mehr oder weniger gleichmäßig angreift, Kanten aber durch Verwirbelung und Beschleunigung des Windes besonders stark abgeschliffen werden, führt die Winderosion in erster Linie zu abgerundeten Formen. Wenn jedoch das Gestein weichere Schichten oder tektonische Schwächezonen besitzt, ist dort natürlich die Abtragungsrate ebenfalls höher und es bilden sich Einbuchtungen und Überhänge.
Unglücklicherweise wird der Begriff Windhöhle für zwei komplett verschiedene Dinge benutzt, die allerdings nur den Faktor Wind gemeinsam haben. Neben der oben beschriebenen Entstehung durch Winderosion, gibt es auch Windhöhlen, die selbst Wind erzeugen, der aus dem Eingang heraus oder hineinweht. Dabei handelt es sich nie um Höhlen die durch den Wind entstanden sind, da der Wind eine entsprechende Größe der Höhle voraussetzt, und die gibt es nur bei Karsthöhlen.