Находится в Катав-Ивановском районе, недалеко от деревни Серпиевки, вверх по течению реки Сим, на ее правом берегу. Вход в пещеру расположен в борту заброшенного щебеночного карьера.
Входное отверстие представляет собой искусственный вертикальный колодец, стены которого защищены от обрушения бревенчатым срубом. Его размеры 0,5 на 0,7 метра, а глубина около двух метров. Со дна колодца через тесный щелевидный проход можно попасть в первый грот пещеры - Вестибюль. Он невелик по размерам, на полу полужидкая глина, покрывающая толстым слоем каменистую осыпь. Зимой стены и потолок этого грота украшают многочисленные снежные кристаллы, а на полу вырастают ледяные сталагмиты-свечки до полуметра высотой.
Из первого грота очень узким, извилистым ходом можно проникнуть в следующий зал, обильно заполненный кальцитовыми натеками. В плане он имеет г-образную форму. Восточная часть зала примечательна прежде всего так называемой кальцитовой "рекой". Здесь весь пол на протяжении 15 метров покрыт сплошным гладким кальцитовым потоком. Во вскрытых нишах "реки" видны оригинальные пещерные цветы-щетки, состоящие из тонких и нежных кристаллов кальцита желтовато-белого цвета.
Северная часть зала изобилует множеством разнообразных натечно-капельных форм: сталактиты, сталагмиты, натечная кора на стенах. Главным и оригинальным украшением грота являются тонко-трубчатые сталактиты в виде соломинок - внутри они пустотелые. Отдельные соломинки достигают метровой длины. К сожалению, большая часть этих редкостных образований была уничтожена от взрывных работ в карьере, а остальное довершили любители сувениров. К настоящему времени единичные экземпляры длинных соломинок остались лишь в самой дальней, труднодоступной части пещеры.
Среди большого количества натечных образований желтого и белого цвета в нескольких местах пещеры встречаются сталактиты и сталагмиты необычного, кроваво-красного цвета. Это объясняется повышенным содержанием в растворенном известняке солей железа. К гроту с кальцитовой "рекой" примыкает Сталактитовый зал. Практически все стены, потолок и пол этого грота заполнены кальцитовыми натеками разнообразной формы и цвета.
Из этих двух залов через четыре различных хода можно попасть в центральную часть пещеры. Она представляет собой сложную систему взаимопересекающихся узких ходов-галерей, заложенных по тектоническим трещинам. Ходы в этой части пещеры образуют очень сложный и разветвленный лабиринт. На пересечении нескольких галерей - Большой и Малый обвальные залы. Своим происхождением они обязаны гравитационному вывалу огромных глыб известняка из свода пещеры. Отслоение этих глыб происходило по трещинам напластования, вследствие чего потолок гротов имеет ровную горизонтальную поверхность.
После Малого обвального зала в северо-восточном направлении идут два хода. Вскоре они соединяются вместе в широкую, но низкую галерею. Она, развиваясь сначала в северо-восточном направлении, а затем резко сменив его на юго-восточное, достигает, в конце концов, самой дальней, труднодоступной и наиболее сохранившейся части пещеры - грота Озерного. В его центре прозрачное подземное озеро глубиной около полутора метров. Уровень воды в озере непостоянный, амплитуда его колебаний составляет метр. Грот Озерный сейчас практически единственное место в пещере, где еще сохранились во всем великолепии натечные образования: ярко-белые геликтиты, кроваво-красные сталактиты и сталагмиты. Над самим озером висит несколько уцелевших длинных (до 1 м) желтых соломинок.
Пещера Соломенная заложена в мелко-слоистых кристаллических известняках. Цвет породы варьирует от серо-черного до черного. Известняки, в которых заложена пещера, отличаются высоким содержанием железа, меди и серы. В привходовой части выявлено обнажение оолитовых фосфоритов мощностью до полутора метров. В отдельных местах полости обнаружены скопления кристаллов пирита и халькопирита. Движение воздуха в полости незначительное, а в связи с наличием в ее атмосфере сернистых соединений, пещеру можно отнести к малораспространенному типу загазованных карстовых полостей. Общая длина ходов - 1168 метров.
Пещера Соломенная - единственная пока в Челябинской области подземная полость, имеющая столь сложный лабиринт решетчатого типа значительной длины.
