古老的窑洞在建筑学上属于生土建筑，其特点就是人与自然和睦相处、共生，简单易修、省材省料，坚固耐用，冬暖夏凉。在山西，存在着两种形式的窑洞，最能代表山西窑洞的特点。
靠崖式窑洞
靠崖式窑洞是“土窑”的一种，也称“沿崖式窑洞”或“崖窑”，是指沿土崖边及沟边一层一层开凿的窑洞，呈曲线型或折线型排列，有和谐美观的建筑艺术效果，主要分为靠山式和沿沟式两种类型。
靠崖式窑洞的建造一般都选在贫瘠的、黄土层非常坚硬厚实且黏性大的土地上，这种土地不利于农作物的生长，却是窑洞建筑最理想的选址。人们利用黄土直立性强的特性，在厚厚的黄土层之上或土崖一侧挖洞造室，一般深7-8米，高3米左右，施工非常方便，拱顶式屋顶和木结构门窗保证整个窑洞建筑的稳定性，黄土厚实的土层让地面平整不易凹陷。不需要高水平的施工队伍和辅助建筑材料，靠崖式窑洞的施工过程非常简便。
靠崖式窑洞体现传统“风水”的原则和格局，“负阴抱阳”“背山面水”，相对封闭的空间有利于形成良性循环的小气候，背山屏挡冬季北向寒风，朝阳具有良好的日照，缓坡避免淹涝之灾和保持水土。因此，陕北靠崖式窑洞民居建筑具有就地取材、施工便利、节省土地、冬暖夏凉的生态节能特点和理念。
独立式窑洞
独立式窑洞，顾名思义就是独立建造的窑洞，与靠崖式窑洞的最大不同之处是独立式窑洞没有“靠山”，不能直接利用天生的黄土做窑掌，而是四面临空的窑洞，又叫“四明头窑”，因为它前、后、左、右四头(即四面)都不利用自然土体而亮在明处，四面都得人工砌造。
独立式窑洞是一种掩土独立式窑洞，也是一种拱形房屋，有土墼土坯拱窑洞，也有砖拱石拱窑洞。这种窑洞无需靠山依崖，能够自身独立，又保持了窑洞的优点。可为单层，也可建成为楼。若上层也是箍窑则称“窑上窑”；若上层是木结构房屋则称“窑上房”。由此可以看出，独立式窑洞实际上是一种掩土建筑。
独立式的“四明头窑”在陕北和晋西相当普遍，沟壑区居民多在沟川区，基岩裸露，生产岩石而且采石方便，很适合这种窑洞的修建。另外，在民间传统习俗中，人们在衡量“家底”时，很看重居住条件，独立式窑洞比黄土挖的靠崖式窑洞更加宏伟气派，显示出一定的经济实力。
