Ci vogliono milioni di anni affinché il legno si pietrifica. Secondo i dati geologici isotopici riportati dal National Park Service, gli alberi nel Parco Nazionale della Foresta Pietrificata in Arizona hanno tra 211 e 218 milioni di anni.
Il legno pietrificato risulta quando gli alberi abbattuti vengono sepolti sotto il fango o la cenere vulcanica. Il legno, sigillato dall'ossigeno, interagisce con composti minerali, come la silice. Nel corso di milioni di anni la silice cristallizza all'interno della struttura cellulare del legno, a quel punto è pietrificata. Il legno pietrificato assume spesso i colori dei minerali che si sono solidificati nei suoi pori.
