Tijgeroog ontstaat door een metamorfoseproces van het vezelachtige mineraal crocidoliet, dat een variant is van asbest. Onder hoge druk en temperatuur in de aardkorst wordt crocidoliet omgezet in kwarts, terwijl de vezelstructuur behouden blijft. Tijdens dit proces worden ook insluitsels van andere mineralen opgenomen, zoals limoniet en hematiet, wat resulteert in het karakteristieke uiterlijk van tijgeroog met gouden, bruine en gele banden en een glanzende chatoyantie. Dit unieke optische effect geeft de edelsteen zijn naam, die doet denken aan het schitteren van het oog van een tijger.

Rode tijgeroog ontstaat door de oxidatie van ijzerhoudende mineralen in tijgeroog. Wanneer tijgeroog wordt blootgesteld aan langdurige warmte en oxidatieprocessen, ondergaan de ijzerhoudende mineralen in de insluitsels veranderingen. Dit leidt tot de vorming van rode en roestbruine tinten, wat resulteert in de kenmerkende rode tijgeroog met zijn roodachtige, bruine en goudkleurige banden en glans.

Het is belangrijk om op te merken dat rode tijgeroog van nature gevormd kan worden, maar in die hoedanigheid erg zeldzaam is. Het kan daarom voorkomen dat gouden tijgeroog verhit wordt om de rode tinten te accentueren.