Ani vědci si nejsou stoprocentně jisti, jak přesně se tvoří ametystové geody - nebo jak se tvoří jakékoli geody. Nebylo mnoho výzkumu, protože geody jsou jen zábavné vědecké anomálie s malými, pokud vůbec, vědeckými výhodami. Jsou to skály, které se zdají zvenčí hladké, ale po otevření odhalí uprostřed dutinu plnou krásných krystalů. Obecná vědecká shoda je, že ametystové geody jsou vytvářeny ve dvou krocích. Nejprve je to tvorba dutiny a potom tvorba krystalů.
Ametystová geoda je dutá hornina s krystaly ametystu lemujícími vnitřní stěny, takže nejprve musí být vytvořena dutina. To se může stát kdekoli, kde byla nebo byla láva blízko zemského povrchu. Výsledkem je, že ametystové geody lze nalézt na tisících místech po celém světě. Prvním krokem v přirozeném procesu, který vytváří ametystové geody, je tvorba plynových dutin v lávě. Plynné dutiny se mohou tvořit z bublin (stejně jako karbonatace způsobuje bubliny ve vaší sodě). Někteří vědci se domnívají, že dutiny mohou vznikat také při ochlazování lávových proudů v blízkosti kořenů stromů nebo jiných věcí, které trčí ze země. Chladicí láva zcela ztvrdne před vyplněním kolem výběžku a vytvoří dutinu.
Dutiny se poté naplní kapalinou bohatou na oxid křemičitý, která obsahuje stopové množství železa. V průběhu času tato kapalina vytváří krystaly - šestistranné pyramidy (kosodélníky) ametystu. Krystaly s barvou, která sahá od světle fialové až po tmavě fialovou, se tvoří, když je v kapalině stopa železa, což vede k ametystovým geodům.