Sull’area sommitale del Monte Subasio sono presenti vistosi fenomeni carsici dovuti alla permeabilità degli strati calcarei, alla morfologia pressoché pianeggiante e alla presenza di faglie che hanno favorito la dissoluzione lungo allineamenti ben definiti. Si individuano due tipi principali di doline: di sprofondamento, chiamate con il termine locale “mortari” e di dissoluzione superficiali, dette “fosse”.

Il Mortaro Grande e il Mortaiolo sono due profonde doline quasi contigue. La prima ha una forma leggermente ellittica con l’asse maggiore lungo circa 270 metri, mentre quello minore 220 metri. La sua forma è intermedia tra dolina a ciotola e quella ad imbuto, presentando pareti abbastanza ripide e fondo arrotondato. La profondità è di circa 60 metri. A nord Est di questa grande dolina si trova il Mortaiolo a contorno sub-circolare: il diametro è di circa 70 metri, la profondità si aggira sui 20 metri e il fondo si raggiunge dopo una ripida e pericolosa discesa per la forte pendenza delle pareti soprattutto nella parte più bassa. Data la forma particolare di questo tipo di depressioni vengono definite “doline a calice”. Un’altra dolina di sprofondamento è il Mortaro delle Trosce, situato circa 500 metri a nord est delle antenne. La forma è circolare con sezione simile a quella del Mortaro Grande, il diametro è di circa 160 metri e la profondità è di 50 metri.

Tra le “fosse”, Fossa Rotonda, situata a circa 400 metri a nord-ovest dalla vetta del Subasio, è una dolina a fondo piatto, con diametro maggiore lungo un centinaio di metri, il minore 43 metri e la profondità di circa 12 metri. È stata impermeabilizzata per la raccolta delle acque piovane al fine di alimentare gli abbeveratoi di Vallonica.

Ad ovest della Vetta del Monte Subasio si incontra Fossa Cieca, dolina a ciotola con diametro medio di 17 metri e profondità di 4 metri. Anche sul fondo di questa è stata realizzata una platea di raccolta e una cisterna che alimenta un abbeveratoio.

Sul versante di Spello si trova il lago di Pietrolungo, una dolina a piatto, ampia e poco depressa, con diametro di circa 40 metri, al cui centro permane un piccolo specchio d’acqua. Tutta la dolina e la zona circostante sono state interessate dal rimboschimento per cui il fenomeno carsico attualmente è poco riconoscibile.

Oltre ai fenomeni carsici epigei descritti, la parte sommitale pianeggiante del rilievo è densa di altre numerose depressioni a fondo piatto con diametro e profondità molto variabili ma che sono attribuibili a carsismo superficiale. Una valle di origine carsica e molto vistosa salendo dal versante assisano è l’area di Vallonica. Dalla forma del paesaggio si evince la coalescenza di doline di dimensioni inferiori a quelle finora descritte (uvala). Interessante è la presenza di uno specchio d’acqua temporaneo in una di queste piccole depressioni (Lungo il sentiero 350 direzione Sasso Piano).

Fenomeni carsici ipogei non sono molto frequenti e il fatto è attribuibile alla natura stessa della roccia calcarea, che si presenta con stratificazione regolare e variabile da pochi centimetri ai 50 cm. Ciò non ha impedito però che si siano formate alcune cavità in comunicazione con l’esterno rappresentate soprattutto da cinque pozzi, sette grotte e due cunicoli. Il pozzo più profondo è quello indicato col nome di Grotta del Subasio o del Diavolo che si apre a 1016 metri in prossimità di Sassopiano e ha una profondità totale di 30 metri.

Un altro fenomeno carsico di interesse e legato a leggende della tradizione locale è l’Orrido delle Carceri. L’inghiottitoio convoglia le acque di infiltrazione raccogliendole in una grande cavità ipogea. Una credenza popolare ritiene che si riempia di acqua solo in occasione di guerre e avvenimenti di particolare rilevanza.

Nei pressi di Prati Pistello è presente un inghiottitoio profondo di circa 10 metri interamente nella formazione rocciosa della Scaglia Rossa (lungo il sentiero 361).