אפילו מדענים אינם בטוחים במאה אחוז בדיוק כיצד נוצרים גאודים של אמטיסט - או כיצד נוצרים גאודים כלשהם. לא היה הרבה מחקר מכיוון שגיאודים הם פשוט חריגות מדעיות מהנות עם יתרונות מדעיים מעטים, אם בכלל. הם סלעים שנראים פשוטים מבחוץ, אך כאשר הם נפתחים חושפים חלל באמצע מלא גבישים יפים. ההסכמה המדעית הכללית היא שגאודות אמטיסט נוצרות בתהליך דו-שלבי. ראשית, יש היווצרות החלל ואז היווצרות הגבישים.
גאודה אמטיסטית היא סלע חלול עם גבישי אמטיסט המצפים את הקירות הפנימיים, ולכן קודם יש ליצור את החלל. זה יכול לקרות בכל מקום שיש או הייתה לבה קרוב לפני האדמה. כתוצאה מכך ניתן למצוא גאודות אמטיסט באלפי מקומות ברחבי העולם. השלב הראשון בתהליך הטבעי שיוצר גאודים של אמטיסט הוא היווצרות חללי גז בלבה. חללי הגז יכולים להיווצר מבועות (בדיוק כמו שהפחמן גורם לבועות בסודה שלך). יש מדענים שמתארים כי החללים יכולים להיווצר גם כאשר לבה מתקררת זורמת ליד שורשי עצים או דברים אחרים הבולטים מהאדמה. הלבה המתקררת מתקשה לחלוטין לפני שהיא מתמלאת סביב החוץ ויוצרת חלל.
לאחר מכן החללים מתמלאים בנוזל עשיר בסיליקה המכיל כמויות זעירות של ברזל. עם הזמן הנוזל הזה יוצר גבישים - פירמידות בעלות 6 צלעות (רומבהדרונים) של אמטיסט. גבישים בצבע שנע בין לילך בהיר לסגול עמוק נוצרים כאשר ישנו זכר של ברזל בנוזל, וכתוצאה מכך גיאודים של אמטיסט.