还珠洞位于伏波山的山腹，古时只有临江的一面有洞口，要坐船方能进入，后来人们在西面和南面开了两个口，这才可以从陆地步行入洞。洞内高4米～6米，宽 6米～8米，总长 120余米，面积 600余平方米。该洞名为“还珠”源于几个传说，说法不一，其中一个是讲述当年伏波将军马援率军南征交趾国得胜班师回朝，用船运载买来的薏苡回中原作为药用，有人诬告他运的是从合浦搜刮来的珍珠，于是他就当众把薏苡倒入了伏波潭里，以表明自己的心迹，让这些所谓的“珍珠”流还合浦。

还珠洞分上下两洞，“如层城夏道”，伫立临江的东口，可望远近的青山、江中的瀛洲、苍翠的树林，深不见底的碧波幽潭。唐代的佛教徒们在洞中塑了不少佛像，一般能辨认成形的有239奠，加上斧凿痕迹尚未成形的共有400尊之多，成为唐代崇尚佛法，佛教盛极一时的标志。还珠洞中的镇洞之宝当属北宋四大书法家之一米芾刻于石壁上的自画像，像高1．2米，其身着古衣冠，定抱大袖，右手伸二指，若有所指，迈开右脚，作行走之势，神态自若，风度潇洒。像的上方有宋高宗的御笔像赞：“襄阳米芾，得名能书，六朝翰墨，渔猎无余，骨与气劲，妙逐神俱，风姿奕然，纵览起予。”米芾的墨宝流传后世的不多，因此这幅自画像显得弥足珍贵。