Сведения о Ироньской пещере, записанные со слов урядника А. В. Перфильева, сохранились в дневниковых записях А.К.Кузнецова. Изучением пещеры занималась комплексная экспедиция, исследовавшая Яблоновый хребет в начале 1920-х. В 1993 пещера обследовалась отрядом Читинского областного краеведческого музея.
Вход в пещеру расположен на одном из южных склонов, в 35–40 метрах от подножия. Скала с пещерой сильно выдается к югу и востоку, ее высота около 10 метров. Предпещерная площадка размером 3.2 на 6.4 метра относительно ровная, покрыта суглинисто-песчаными отложениями и щебенкой. Вход в пещеру аркообразный, шириной 5.6–6 метров, высотой 1.95 метра, открыт к югу. Размер пещеры у основания 6.4 на 7.5 метров. Пол неровный, прямо у входа лежит крупный камень. В глубине Ироньской пещеры много обломочного камня, обрушившегося со свода. У основания стены – небольшие нишеобразные углубления, заполненные песком и камнем. Свод неровный, также с уступами и воронкообразным сужением в середине, очевидно, обваленный в нескольких местах. Максимальная высота свода 2.95 метра. Длинными сторонами пещера вытянута с севера на юг с небольшим отклонением. Рыхлые отложения внутри пещеры состоят из того же грунта, что и площадка, но с незначительной мощностью. Археологический материал зафиксирован у входа и внутри пещеры. Рядом с крупным камнем найден деревянный стержень полулунной формы. На площадке обнаружены 2 черешковых наконечника стрелы из железа (3-лопастной с упором и округлым обломанным насадом и наконечник с раздвоенной боеголовкой), несколько отщепов и торцово-клиновидный нуклеус. Однако основная часть каменных изделий находилась значительно ниже по склону, в 7–8 метрах от пещеры. Здесь найдено 13 отщепов, 4 скребка-скобеля, оформленных краевой ретушью, крупный нуклеус. Все каменные изделия выполнены из андезита (темно-серая эффузивная горная порода). Собранный археологический материал разновременный – от палеолита до средневековья.

Ироньская пещера расположена в Читинском районе Забайкальского края, в 60 км вверх по р. Чита от села Бургень, выше правого притока р. Ермога, между крупными 1-й и 2-й Ироньскими падями, в 0,5 км к юго-западу от Кордон-Ироньского зимовья на территории Читинского заказника.