Tarihi kaynaklardaki adı "Peristremma" olan Ihlara Vadisi'nin içinden geçen Melendiz Çayının adı ise Potamus, Kapadukus–Kappadokya Irmağıdır.

Ihlara Vadisi, tektonik yükselmeler ve Hasandağı volkanının püskürmesinin ardından çöküntüye uğrayan alan üzerinde ilerleyen Melendiz Çayı’nın binlerce yılık aşındırması sonucunda oluştu.

Melendiz Çayı, Ihlara Vadisi boyunca araziyi derin ve sarp bir biçimde yarmak suretiyle, vadi boyunca görkemli ve çarpıcı güzellikler meydana getirir.

Melendiz Dağları’ndan kaynaklarını alan küçük akarsular birleşerek, güneydoğu-kuzeybatı yönünde akar ve Mamasın Barajına ulaşır.

Melendiz çayı, vadi boyunca 30’a yakın menderes çizer. Ilısu ile Selime arasındaki uzaklık kuş uçuşu 10 kilometre olmasına karşılık, akarsuyun menderesler çizerek akması nedeniyle gerçek uzaklık 18 kilometreyi bulmaktadır.

Ihlara Vadisi’nde dikkat çeken bir başka özellikse doğasıdır. Duvar gibi dik, derin ve dar vadinin tabanındaki suyun kenarında, bağlar ve bahçelerden oluşan yoğun bir yeşillik şeridi yer alır.

Sanki doğa kendini vadi içine gizlemiştir. Vadi çevresinde bozkır görünüşlü ve cılız bitki örtüsü hakimdir. Vadinin yamaçlarına geldiğinizde ise zengin ve yeşil bir doğa parçasının vadi içinde saklandığını görürsünüz.

İşte bu gizlenmiş olma durumu, vadinin özel yerini de belirlemiştir. Vadi tabanında bölgedeki Karasal İklimden farklı olarak, Akdeniz İklimine yakın bir iklim görülmektedir.

Vadi tabanı bu özelliği ile doğal bir mikroklima alanıdır. Buna bağlı olarak vadi tabanında başta Antep fıstığı olmak üzere çok çeşitli bitkiler yetişmektedir.

Ihlara Vadisi'ndeki kayalara oyulmuş freskli kiliseler korunarak, yeryüzünde eşine rastlanmayan bir tarih hazinesi olarak günümüze ulaşmıştır.

Hıristiyanlığın ilk yıllarından itibaren kayaların rahatlıkla kazılmasıyla meydana getirilen bu freskli kiliseler ve iskan yerleri 14 kilometre boyunca Ihlara'dan Selime'ye kadar devam eden Ihlara Vadisi içerisinde yer alırlar.

İlk çağlarda Kapadokya Irmağı'nın (Patamos Kapadokus) ortasında tabiatla tarihin bir arada bulunduğu Ihlara Vadisi'ndeki bu kiliselerin ilk örnekleri M.S. 4. yy. a kadar inmektedir.

Kiliselerin resim tekniği iki kısma ayrılabilir. Ihlara civarındaki kiliseler "Kapadokya Tipi" olarak bilinen özellikleri gösterirler.

Bunlara örnek Eğritaş, Ağaçaltı, Kokar, Pürenliseki ve Yılanlı Kilise'leridir.

Belisırma bölümünde bulunanlar ise "Bizans Tipi" resimlerle süslüdür.

Dünyada eşi ve benzeri olmayan Ihlara Vadisi, yer yer 100-120 metreye varan derinliğe sahiptir.