在象鼻山的象鼻和象腿之间。距今约1.2万年前, 地壳抬升, 漓江缩小, 加速了水月洞的发育, 形成一个东西通透的圆洞。长17米, 宽9.5, 高12米, 面积约150平方米。《象山记》载, “有石穴一, 彼此可以相望, 形圆而长, 其半入于漓水中, 水时高时下, 故其穴亦时有大小”。
水月洞洞口朝阳, 亦名朝阳洞。但洞在水上, 如明月浮水, 十分形象, 所以水月之名, 一直沿用至今。“象山水月”是桂林山水一大奇景, 文人学士属文赋句, 莫不叹为观止。宋蓟北处士《水月洞》诗有“水底有明月, 水上明月浮。水流月不去, 月去水还流”之句, 细致刻画了天上、洞中, 水底月亮相互辉映的奇迹。象山的水月与南望的穿山月岩相对, 一悬于天, 一浮于水, 形成“漓江双月”的奇特景观。
宋代在洞中建朝阳亭, 清代改称得月楼, 已废。洞内有张孝祥《朝阳亭诗并序》、范成大《复水月洞铭》、陆游诗稿手札等摩崖石刻50余件。
