窯洞是中國西北黃土高原上傳統居民的古老居住形式，這一“穴居式”民居的歷史可以追溯到四千多年前。
在中國陜甘寧地區，黃土層非常厚，有的厚達幾十公里，勞動人民創造性利用高原有利的地形，鑿洞而居，創造了被稱為綠色建筑的窯洞建筑。
一般窯洞為用石頭或者磚頭砌，窯洞上面覆蓋厚厚的夯實的黃土，規模大的可做成并列多間或上下多層，外部也可另建房屋形成院落。
下沉式是在平地上向下挖院式天井，再在井壁橫向挖窯洞，分正房和廂房，入口坡道在東南角。獨立式實際上是窯洞形的地面建筑，冬暖夏涼。
它與一般四合院沒有太大不同，前面有木構檐廊，屋頂覆土成平頂。土穴窯洞式建筑居住形式最早發生在黃河中游、晉陜峽谷兩岸的黃土高原上。
距今5000—6000年的仰韶文化、距今約6000年的半坡文化為標志的母系氏族社會繁榮期的新石器早中期文化，和距今約4000年的龍山文化為標志的父系氏族社會的新石器晚期，黃土高原窯洞不單成為這兩種文化的內容，而且發育得相當成熟——“呂”字形窯洞居室已經出現。
黃土高原南界的西安半坡先民的45座居住建筑的主要形式就是方型、圓形的半地穴式。
而在陜北，發掘出的穴居遺址已發展到具有內外兩室的“套間”性質，呈“呂”字形，石板鋪地，料礓石粉抹墻，還建有我國最早的壁爐。
在山西省石樓岔溝有仰韶文化穴居遺存，平面呈方圓形，中央有灶，入口處小，已有了門的雛形。
內蒙古涼城園子溝發現了龍山文化早期穴居聚落遺址，其中橫穴28座，3間為一組，已呈“一明一暗”的“套間”雛形。
新石器時代正是恩格斯所說的從母權走向父權，是“人類所經歷的最激烈的革命之一”，是“一切文化民族在這一時期經歷了自己的英雄時代”。
此也正是以陜北軒轅黃帝陵為標志的傳說中的炎黃時代。先民們就這樣經歷了從原始穴居到人工穴居、半穴居，最后釀成了土窯洞的出現。
陜北的窯洞是依山勢開鑿出來的這樣一個拱頂的窯洞。由于黃土本身具有直立不塌的性質，而拱頂的承重能力又比平頂要好，所以窯洞一般都是采取拱頂的方式來保證了它的穩固性。
陜北取黃土高原土層厚實、地下水位低的特點，挖窯洞作民居，有冬暖夏涼的優點。
窯洞民居可分為地坑式、沿崖式和土坯式三種。地坑式窯洞在地面挖坑，內三面或四面開鑿洞穴居住，有斜坡道出入。
沿崖式窯洞是沿山邊及溝邊一層一層開鑿窯洞。土坯拱式窯洞以土坯砌拱后覆土保溫。
此外還有磚石砌的窯洞式民居。地坑式窯洞也見于黃土層厚的豫西平原地區，如河南鞏縣的地坑式窯洞，常常是整個村莊和街道建在地坪以下，遠遠望去，只見村莊的樹冠和地面的林木。
地坑式窯洞頂上的土地，仍然可以種植莊稼。甘肅東部也有這種地下街道。
從西方環境建筑學家的觀點看來，這種地坑式窯洞建筑是完美的不破壞自然的文明建筑。
地下窯洞的組合，仍然保持北方傳統四合院的格局，有廚房和貯存糧食的倉庫、飲水井和滲水井，以及飼養牲畜的棚欄，形成一個舒適的地下庭院。
在地段的利用、院落的劃分、上下層的交通關系、采光通風和排水都有很巧妙的處理方法。
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