Das markante Schluckloch (Ponor) des Paziner Bachs in der Karsthöhle, zog schon sehr früh die Aufmerksamkeit, sowohl von neugierigen europäischen Reiseschriftstellern, als auch von Wissenschaftlern und Höhlenforschern auf sich.
1770 wird die Paziner Höhle zum ersten Mal von Alberto Fortis, einem Naturwissenschaftler aus Padova, bei seinen Untersuchungen des Karstbodens in Istrien erwähnt.
Die ersten systematischen Forschungen der Paziner Schlucht wurden jedoch von Edouard A. Martel, einem bekannten französischen Höhlen- und Karstforscher durchgeführt.
1893 fertigten E. A. Martel und Wilhelm Putick, ein Waldexperte aus Ljubljana, die erste detaillierte Höhlenskizze an. Martel hat erkannt, dass das Schluckloch durch die Kräfte des Wassers entlang eines Felsenrisses entstand, und dass das Wasser aus dem großen unterirdischen See (Martelsee) weiter, durch einen siphonähnlichen Abfluss, auf den Grund läuft.
In den zwanziger Jahren des vorigen Jahrhunderts wies der italienische Geologe Carlo D'Ambrosi auf die unterirdischen Verbindungen des Paziner Schlucklochs mit dem Flusstal von Raša hin, das sich im Osten Istriens befindet. Diese Behauptung konnte durch Versuche des Rovinjer Wissenschaftlers Massima Selle mit gekennzeichneten Aalen zusätzlich untermauert werden.
1967 haben Zagreber Geologen und Paläontologen, unter der Führung von Mirko Malez, eine detaillierte Skizze von der Höhle angefertigt und ihre Entstehung akribisch nachvollzogen. Malez vertritt die bereits früher verbreitere Theorie, nach der das Wasser aus der Höhle zum Limfjord im Westen Istriens vordringt.
Danach wird die Höhle von der Speläologischen Vereinigung Istrien aus Pazin, mit Unterstützung von Tauchern aus Pula weiter erforscht.
1975 durchtauchte Mitar Marinović das Siphon des großen Sees, und tauchte in einem anderen, bis zu diesem Zeitpunkt unbekannten See, wieder auf. Dieser kleine See befindet sich in einem der Höhlensäle und wurde nach ihm benannt – Mitar-See.
Obwohl die letzten Untersuchungen der Strömungen (durch Färbung des Wassers) bestätigten, dass der Wasserlauf definitiv nicht bis zum Limfjord vordringt, sondern nach Osten und Süden Istriens abläuft, entdeckten die Paziner Speläologen bei ihren neuesten Forschungen ein weiteres Schluckloch (Ponor) in der Grünen Höhle.
Wird durch die Grüne Höhle ein Teil des Wassers des Flüsschens Pazinčica nun doch in den Limfjord geleitet?