Pueden ser completamente naturales, fluyendo en sistemas de cuevas como es característico en el relieve kárstico. Estos ríos pueden desaparecer de su recorrido superficial en grandes tramos y continuar fluyendo bajo tierra; pudiendo o no volver a emerger más adelante. A veces la ocultación del río se produce de forma espectacular, al introducirse horizontalmente en una gruta o despeñarse verticalmente en una sima. Hay peces como los Amblyopsidae y otros organismos adaptados que viven en ríos y lagos subterráneos.
No deben confundirse los ríos subterráneos con otro tipo de fenómenos hidrológicos: los cauces intermitentes (arroyo, barranco, torrente, rambla, uadi), los ríos que desaparecen por infiltración o evaporación sin dar origen a ningún cauce subterráneo (como el Okavango), los ríos influentes (también llamados "río perdedor" -perte, losing stream-,[4] el que cede agua por infiltración a las capas freáticas o acuíferos -véase también efluente y afluente-, como el Big Lost River[5] -que desaparece en Big Lost River Sinks, incorporando su caudal al acuífero del río Snake-), o los subálveos[6] (que fluyen bajo el cauce de un río, como sería el caso del Hamza bajo del Amazonas). Estos son muy importantes para la vida.
↑United States Geological Survey, fuente citada en Big Lost River
↑"Subálveo: que está debajo del álveo de un río o arroyo / Aguas subálveas: aguas que se buscan y alumbran en las márgenes o debajo de cauces empobrecidos o secos. / Álveo: madre, cauce natural de un río o arroyo". Real Academia Española. «subálveo». Diccionario de la lengua española (23.ª edición).Real Academia Española. «agua». Diccionario de la lengua española (23.ª edición).Real Academia Española. «álveo». Diccionario de la lengua española (23.ª edición). "Acuífero subálveo: Acuífero que está debajo del lecho de un río o arroyo." (Real Academia de Ingeniería). Véase también acuífero.