玖珠川にかかる落差約10m、幅約100-150mの滝で、馬蹄形の滝壁を持つ。その形を三日月に例えて三日月の滝と呼ばれ、ナイアガラの滝に似ることから玖珠のナイアガラ、ミニナイアガラともいわれる。また、魚がこの滝を遡ることができずに引き返したことから魚返の滝という別名もある。JR九州久大本線の線路近くにあるため、車中から眺めることができる。
三日月の滝には、歴史があります。平安時代に、醍醐天皇の孫の小松女院が、身分違いの恋のために豊後国に配流された清原正高(清原元輔の子、清少納言の兄ともいわれる)を追ってこの地まで来たが、正高が既に結婚したことを聞き知ると、侍女らとともにこの滝に身を投じたという伝説があり、滝のそばには小松女院を祀る嵐山滝神社が建っている。また、その際に小松女院が衣や笠をかけたといわれる笠懸の松も残っている。