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Die Entstehung der rätselhaften Eifelmaare - das sind in den Untergrund eingesenkte, z. T. wassergefüllte Krater umgeben von Ringwällen aus Tephra (vulkanisches Lockermaterial) - war lange umstritten. Ab 1970 zeigten Volker Lorenz, Hans-Ulrich Schmincke und ihre Mitarbeiter, dass die herrschende Lehrmeinung (Entstehung durch CO2-Explosionen), nicht mit den Geländebefunden vereinbar war.

Detaillierte Untersuchungen ergaben, dass Maare durch das hochexplosive Zusammentreffen von aufsteigendem heißem Magma mit Grundwasser entstehen. Diese seinerzeit revolutionäre Neuinterpretation war nur möglich geworden, weil zahlreiche Tephragruben in der Eifel (und anderswo) eine genaue Rekonstruktion der Eruptionsmechanismen erlaubte. 

Zu den wenigen noch offenen Gruben in der Eifel gehört die Grube am südwestlichen Kraterrand des Pulvermaars bei Gillenfeld. Das junge Pulvermaar ist nicht nur wegen seiner kreisrunden Form und der großen Wassertiefe ein Kleinod unter den Maaren der Westeifel. Jünger ist wohl nur das Ulmener Maar, das vor 11 000 Jahren nach dem Ende der Eiszeit entstand. Seine Auswurfsedimente überlagern 12.900 Jahre alte Laacher See Tephra.

Es gibt viele Gründe die Grube am Pulvermaar zu erhalten. Denn die Strukturen und Gesteine der grauen, für den Laien zunächst wenig attraktiven Tephraschichten in der etwa 10 m hohen und ca. 50 m langen Wand erlauben bei näherem Hinsehen die Entstehung eines Maars in einzigartiger Weise nachzuvollziehen. In den unteren ca. 8 m wechseln grobkörnige Lagen mit feinkörnigen ab, einige davon mit Dünenstrukturen und über 1 m großen Blöcken mit Einschlagsdellen. Die Dicke der Schichten und der Durchmesser der Einschlagsblöcke nimmt nach Westen ab. Dies ist ein eindeutiges Zeichen dafür, dass das Tephramaterial aus dem Maar transportiert wurde, sowohl ballistisch (Blöcke) als auch durch turbulente Bodenströme (Schrägschichtung). Die oberen etwa 2 m sind feinkörniger und gleichmäßiger geschichtet, insbesondere eine helle Schicht. Viele dieser Lagen sind Falloutablagerungen (aus der Luft ausgeregnete Lapilli- und Ascheteilchen). Im Ostteil der Wand spiegeln Verwerfungen vertikale Bewegungen (Kraterabsenkung?) im Spätstadium der Maarentstehung. 

Wie in allen Maaren besteht der Kraterwall zu 80-90 % aus Nebengesteinpartikeln, devonische Schiefer und Sandsteine. Dieser hohe Anteil an Nebengestein ist ein zentraler Hinweis auf den Mechanismus der Maarenstehung. Der Kontakt von Magma und Grundwasser bedingt ein explosionsartiges Zerbersten der Gesteine im Förderschlot. Charakteristisch für das Pulvermaar und benachbarte Maare sind glitzernde knollenartige Kristallakkumulate (Glimmer, Pyroxen, Amphibol usw.), die durch langsame Auskristallisation des Magmas in Magmakammern in der Erdkruste entstanden sind und beim Aufstieg des Magmas mitgerissen wurden. Diese noch weitgehend unerforschten Gesteine sind ein wichtiger Grund für die Erhaltung der Tephragrube. Mantelgestein („Olivinbomben“) fehlt dagegen völlig. Ein anderer wichtiger Grund: Neue Untersuchungen (Schmincke 2006) zeigen, dass nicht nur Grundwasser sondern auch magmatische Gase wesentlich zum Ausbruch beigetragen haben, denn die wenigen Lavabröckchen und die Lavahaut um die Kristallknollen sind nicht glasig abgeschreckt. 

Auf jeden Fall wird diese Tephragrube auch in Zukunft ein Mekka für Gesteinsforscher aus aller Welt bleiben – und für den Laien ein anschauliches Beispiel, um die Entstehung des berühmten Pulvermaars durch viele Hundert Einzelexplosionen (jede Lage ist eine Explosion) besser verstehen zu können.