中洞是石窟群中第二大石窟，宏大的入口和柱廊均被保存下来。近年来，人们在洞前增添了一个木质的前廊，廊檐之上的石壁刻有一个覆钵顶。单层的覆钵塔结构是响堂山石窟所见到的比较独特的形象，这种结构也出现在北洞之中的佛龛上，在很多六世纪中叶到六世纪末的小型石刻中也可以看到。柱廊檐下有身着铠甲的力士护法，门两侧的石柱由巨大的狮子承托。入口过道相对伫立着两尊高大的菩萨，人们要在她们目光的注视下步入石窟。。和北洞相同，中洞也设有大型中心柱，但是这个中心柱只是在正壁处开了一个很深的大龛作为佛坛。佛坛中间坐于莲花座上的佛像，两旁有身形高大的二弟子和二菩萨。中心柱的底部刻有浮雕神王和香炉，和北洞的设置大体一致。石窟的四壁基本上是素面，但是明代（1368－1644）的信众在围绕石窟的四壁上新添了一排刻有坐佛的浅龛。