Saphire werden wie jeder natürlich vorkommende Edelstein durch die verschiedenen Verschiebungen, Mischungen und chemischen Veränderungen gebildet, die ständig in der Erde stattfinden. Saphire entstehen durch bestimmte Wärme- und Druckverschiebungen und können sowohl in metamorphen als auch in magmatischen Gesteinen gefunden werden. Zu den Gesteinen, in denen Saphire zu finden sind, gehören Granit, Schiefer, Gneis, Nephalinsyenit und eine Vielzahl anderer. Sie können auch in Ablagerungen von Alluvium gefunden werden. Wenn Saphire auf natürliche Weise gebildet werden, sind sie sechseckig und werden als Korund bezeichnet. Aufgrund der bemerkenswerten Härte von Saphiren, die nach Diamant an zweiter Stelle stehen, werden sie sehr geschätzt.
Korund ist in einer Vielzahl von Farben erhältlich; er gilt jedoch nur als Saphir, wenn er nicht rot ist. Roter Korund wird als Rubin bezeichnet. Bei der Korundbildung hängt die Färbung des Gesteins davon ab, welche Mineralien vorhanden sind. Wenn beispielsweise Eisen vorhanden ist, können Saphire einen grünen oder gelben Farbton haben, während die Anwesenheit von Vanadium violette Saphire erzeugt. Die am meisten geschätzten Saphire sind blau, was darauf zurückzuführen ist, dass Titan bei der Bildung des Steins vorhanden ist.
Mit Fortschritten in Wissenschaft und Technologie wurden Methoden zur künstlichen Züchtung von Saphirkristallen entwickelt. Das ursprüngliche Verfahren wurde 1902 entdeckt und bestand darin, Aluminiumoxidpulver in eine Knallgasflamme zu geben, die wiederum nach unten gerichtet ist. Aluminiumoxid in dieser Flamme wird langsam in einer Tropfenform, die als Boule bezeichnet wird, "abgelagert". Während dieses Prozesses können verschiedene Chemikalien hinzugefügt werden, um Saphire in mehreren Farbtönen sowie rote Rubine zu erzeugen. Während seit den frühen 1900er Jahren andere Prozesse entdeckt wurden, sind es diese künstlichen Saphire, die sich geöffnet haben die Verwendung des Steins für technologische Zwecke, einschließlich der Verwendung in Glasscheiben, und als Fokussiervorrichtung in Laser.