Kawah Ijen (+2386 mdpl) adalah fenomena. Kawah Ijen dengan danau kawah sedalam 200 meter dengan luas mencapai 5.466 hektar merupakan danau kawah paling asam di dunia. Danau Kawah berada pada ketinggian (2200 m dpl) memiliki bentuk oval yang teratur (600 x 1000 m), luas permukaan 41 x 106 m2 dan volumenya diperkirakan antara 32 dan 36 x 106 m3. Pembentukan Kawah Ijen disebabkan oleh erupsi eksplosif yang terjadi kemudian membentuk kawah yang terisi oleh air hujan. Erupsi Kawah Ijen diperkirakan terkosentrasi ke arah barat daya yang menyebabkan dinding kawah bagian barat daya memiliki elevasi yang lebih rendah dan membentuk bukaan. Pada tahun 1921 dibangun bendungan oleh Belanda di bukaan tersebut untuk mengatur tingkat kelimpahan air dan mencegah terjadinya bencana selama musim hujan.
Indonesia yang mempunyai 129 gunungapi aktif menjadikan wilayah ini sebagai penyumbang13% gunungapi aktif di dunia. Di Pulau Jawa sendiri terdapat 21 gunungapi aktif dan 7 danaukawah (Simkin & Siebert, 1994). Kompleks G. Ijen yang terdiri dari sekelompok gunungapistrato yang terdapat di dalam dan di pinggir kaldera terletak di Jawa bagian paling timur.Tempat itu mempunyai iklim tropis dengan musim hujan dan musim kemarau setiap tahunnya.Curah hujan di kawasan gunungapi berkaldera ini jauh lebih tinggi dibanding daerah pesisir.Intensitas hujan setiap harinya dapat mencapai 100 mm.
Kawah Ijen merupakan salah satu gunung api cincin kaldera di Komplek Gunung Api Ijen. Sekitar 300.000 tahun yang lalu, terdapat gunung api raksasa tunggal (Ijen Purba) dengan perkiraan memiliki ketinggian 3500 m. Gunung yang menghasilkan lava dan piroklastik ini berada diatas endapan batugamping berumur Miosen (12.5 juta tahun) dan Pliosen (5.3-2.6 juta tahun). Pembentukan kaldera diperkirakan terkait dengan letusan dengan volume besar yang menghasilkan (~ 80 km3) endapan aliran endapan jatuhan, yang mencapai ketebalan 100-150 m. Sebaran yang paling luas berada di bagian utara lereng kompleks gunungapi ini. Peristiwa ini diperkirakan terjadi beberapa waktu sebelum 50.000 tahun lalu, Ini disimpulkan berdasarkan pada analisa umur dari K-Ar (50 ± 20 ka) dari aliran lava dari Gunung Blau yang dianggap menjadi unit pasca-kaldera tertua. Setelah pembentukan kaldera, fase vulkanisme berganti menjadi aktivitas post-kaldera. Kosentrasi utama vulkanisme post-kaldera berada di bagian selatan mengkuti pola kelurusan barat-timur.
Air Kawah Ijen sangat asam karena reaksi-reaksi akibat interaksi air dengan batuan panas hasil bekuan magma serta uap-uap magma dalam suhu tinggi ini terjadi dan menyebabkan keasaman tinggi dari air danau. Air danau mengandung larutan kimia yang dihasilkan oleh gas –gas terlarut dalam magma,, interaksi batuan dan cairan, penguapan air danau, pengenceran oleh air meteorik dan daur ulang air danau melalui rembesan ke dalam sistem hidrotermal bawah permukaan. Danau ini bertindak sebagai kimia kondensor untuk air yang mudah menguap dari sumber panas magmatik dangkal. Gas- gas yang terlarut dalam magma dapat disuplai oleh sistem danau kawah dengan injeksi langsung berupa semburan uap magmatik (SO2, H2S, HCl dan HF) melalui rekahan-rekahan yang berhubung dengan dasar fumarol atau melalui bagian dasar danau. Dengan demikian, interaksi air hujan, panas, kimiawi batuan, serta semprotan uap magma bercampur-baur dan kemudian dipanaskan menjadi air danau yang sangat asam.
Akumulasi air di dalam kawah membentuk danau berpanorama indah. Dengan volume airnyayang mencapai 40 x 106 m3, Danau Ijen menjadi salah satu danau kawah terbesar di dunia.Akumulasi alami air gunungapi ini sangat asam, atau pH <0,3 (Mastin & Witter, 2000).Pada 14 Juli 2008, seorang penjelajah bernama George Kourounis menyeberangi danaukawah dengan perahu karet kecil untuk mengukur derajat keasaman air. PH air di tepi danauterukur 0,5; sementara di bagian tengah danau bernilai 0,13. Keasaman air ini dipengaruhi olehkonsentrasi gas oksida belerang yang terlarut dalam air.
Fenomena lain yang teramati di Kawah Ijen adalah blue fire yang terbentuk akibat reaksi sulfur dengan udara. Pada banyak gunungapi di dunia, reaksi semacam ini akan menyebabkan api yang berwarna merah atau jingga, namun di Ijen reaksi terjadi pada konsentrasi sulfur yang sangat besar dan pada temperatur lebih dari 360oC. Blue fire hanya dapat diamati pada malam hari karena apabila ada sinar matahari maka intensitas sinar tersebut akan mengakibatkan warna biru dari api tidak nampak dengan jelas terlihat. Reaksi pembentukan blue fire:
Fenomena api biru Ijen merupakan kenampakan yang terjadi di sekumpulan daerah hembusansolfatara yang terdapat di lereng Kawah Ijen bagian selatan. Solfatara mengeluarkan gas-gasoksida belerang seperti SO2 dan SO3, selain karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O). Daerahhembusan solfatara mudah dikenali karena udara di sekitarnya berbau busuk, yaitu bau yangdihasilkan oleh gas oksida belerang. Dalam konsentrasi yang tinggi, gas ini berbahaya bagimanusia dan hewan.Nama solfatara berasal dari bahasa Latin “sulpha terra,” yang artinya “daratan belerang” atau“bumi belerang.” Nama itu diambil dari nama tempat “solfatara” di Gunung Pozzoli, Italia.Api biru sebenarnya bukanlah api, seperti yang dikira oleh banyak orang. Api biru adalahfenomena keluarnya gas-gas oksida belerang yang muncul dari celah-celah batuan, yangkemudian bereaksi dengan oksigen bebas di udara pada suhu tertentu. Ketika proses alami ituterjadi akan tampak fenomena seperti api berwarna biru. Warna biru yang semakin terangmenunjukkan tingginya suhu gas. Suhu gas yang ke luar dari dalam Bumi ini dapat mencapai6000C. Lidah api dapat mencapai tinggi beberapa meter, tergantung kuat lemahnya tekanangas yang ke luar.
Sulfur telah lama dijadikan bahan tambang oleh penambang lokal. Batuan vulkanik yang berafinitas high-K calc-alkaline membuat Kawasan Ijen menjadi tertutupi oleh tanah hasil lapukan batuan yang banyak mengandung potassium (K) sehingga sangat baik untuk perkebunan kopi.