Le système de la Grotte Bleue sur la côte ouest de Lefkada s'est formé là où des millénaires d'action des vagues ont creusé des chambres voûtées dans la colonne vertébrale en calcaire crétacé de l'île. Les géologues font remonter la roche à des mers tropicales peu profondes qui recouvraient la région il y a 100 millions d'années ; aujourd'hui, ces sédiments compressés s'élèvent en falaises abruptes au-dessus de la mer Ionienne, percées d'arches et de grottes qui s'inondent deux fois par jour sous l'effet de la marée. Les grottes se trouvent à 8 kilomètres au sud du village d'Athani, accessibles uniquement par la mer — aucune route ne descend l'escarpement. La lumière du matin se réfracte à travers l'entrée immergée, se divisant en bandes de cobalt et de turquoise qui rayent les parois intérieures. L'effet culmine entre mai et septembre, lorsque l'angle du soleil méditerranéen et le calme de la mer se combinent pour produire les phénomènes lumineux qui ont donné leur nom aux grottes. Les opérateurs de kayak locaux partent de la plage de Mikros Gialos à Poros, une anse abritée située à 12 kilomètres au nord en pagayant le long de la côte. L'itinéraire passe devant l'île de Skorpios et l'îlot plus petit de Madouri avant de contourner le promontoire vers la pleine mer. Les départs pour le tour en kayak dans la grotte bleue de Lefkada ont lieu tous les jours de 09:30 jusqu'en début d'après-midi, afin d'atteindre les grottes pendant les heures de clarté optimales. Les opérateurs transportent des groupes de six à douze pagayeurs dans des kayaks biplaces « sit-on-top », suffisamment stables pour les débutants tout en étant agiles dans les zones de houle à l'extérieur des bouches des grottes. Les guides ancrent la flottille à l'intérieur de la plus grande chambre, permettant aux nageurs d'explorer les hauts-fonds fluorescents où la lumière du soleil pénètre à six mètres de profondeur à travers l'eau filtrée par les courants marins. La position de l'archipel à la jonction des bassins Ionien et Adriatique crée des remontées d'eau riches en nutriments qui soutiennent des populations marines denses. Les snorkelers aperçoivent fréquemment des castagnoles, des labres et des mérous juvéniles se réfugiant dans les zones crépusculaires de la grotte. Les parois calcaires abritent des colonies d'algues calcaires qui prospèrent dans des conditions de faible luminosité, recouvrant la roche de croûtes qui intensifient la réfraction bleue. Les biologistes ont catalogué dix-sept espèces d'éponges endémiques dans le système de grottes, dont plusieurs ne se trouvent nulle part ailleurs en Méditerranée. Les tours commerciaux en kayak ont établi des itinéraires vers la Grotte Bleue au début des années 2010, faisant suite à des décennies d'accès informel par les pêcheurs locaux et les plaisanciers. Le site reste libre d'accès, entretenu par le flux naturel des marées plutôt que par des infrastructures humaines. Les départs en été sont quatre fois plus nombreux que lors de l'intersaison, bien que les excursions en automne bénéficient de températures de l'eau plus chaudes qui persistent jusqu'en octobre.