Einer der größten Schätze des Pfälzerwaldes ist sein reichlich vorhandenes, sehr weiches Grundwasser. Die einzigartigen Eigenschaften des Buntsandsteins schaffen hierfür die Voraussetzungen. Wie ein Schwamm saugt das Gestein die versickernden Niederschläge auf und speichert es in seinen Hohlräumen und Poren. Im Bereich sog. Quellhorizonte tritt das Grundwasser aufgrund der Schichtneigung vor allem an den Osthängen und in den Tälern in zahlreichen Quellen zu Tage. Im Pfälzerwald gibt es rund 2.300 solcher Quellen. Geologisch kann man dabei zwischen Schichtquellen, Verwerfungs- bzw. Störungsquellen und Talrandquellen unterscheiden.
Quelle: Landesamt für Geologie und Bergbau Rheinland-Pfalz (Hrsg. 2004): Hydrogeologische Kartierung Kaiserslautern.- Mainz.
Der Pfaffenbrunnen entspringt am Übergang vom Unteren Buntsandstein (Schlossberg-Schichten) zum Mittleren Buntsandstein (Karlstal-Felszone). Hierbei handelt es sich um eine Schichtquelle, die aufgrund einer wasserstauenden Tonschicht entstanden ist. Sie gehört zum Quelltyp der Sturzquellen. Diese sind die auffälligsten, bekanntesten und häufigsten Quellen im Pfälzerwald. Das Grundwasser tritt aus Gesteinsspalten hervor und fließt sofort als Quellbach ab. Der Untergrund ist meistens steinig, da die Strömung Falllaub und feine Bodenpartikel mit sich fortreißt.
Der Pfaffenbrunnen weist starke Schüttungsunterschiede auf. In vielen trockenen Jahren versiegt die Quelle ganz (episodische Schüttung). Dies kommt daher, weil das Rückhaltevermögen in hohen Berghanglagen, bedingt durch die geringe geologische Schichtauflagerung, nur gering ist. Über der Austrittsstelle des Pfaffenbrunnens liegen nur etwa 15 m Gesteinsmaterial bis zur höchsten Erhebung in der Umgebung. Zusätzlich ist der Einzugsbereich, d.h. die Fläche aus der das Wasser unterirdisch zusammenströmen kann, aufgrund der Geländebeschaffenheit (starke Reliefierung) sehr klein. Schließlich spielen auch die Niederschlagssumme (~800mm/a), die Niederschlagsvariabilität und die Vegetation vor Ort eine Rolle. Im Frühjahr fangen die Bäume, Sträucher und Kräuter wieder an zu wachsen. Dazu verbrauchen sie über den Sommer bis in den Herbst eine sehr große Menge an Niederschlagswasser, das sie sich aus dem Boden holen.
Der Pfaffenbrunnen diente lange Zeit der Wasserversorgung des Bremerhofes. Der Name entstand, nachdem das Kloster 1510 weltliches Stift und die dortigen Mönche Pfaffen (weltliche Priester) wurden. Bei der Neufassung der Quelle fand man Tonrohre einer früheren Wasserleitung. Bis 1935 wurde der Bremerhof über den Brunnen versorgt, bis der Anschluss an die Wasserversorgung der Stadt Kaiserslautern erfolgte. 1986/87 wurde die Quelle neu gestaltet. Das Wasser fließt seitdem über 57 Sandsteinblöcke in Kaskaden den Hang hinab.
Um den Schatz des Pfaffenbrunnens heben zu können müsst ihr euch im Umfeld der oben angegebenen Koordinaten etwas genauer umschauen und ein wenig rechnen.