Embora não existam rochas petrificadas, a madeira petrificada é madeira fossilizada. De acordo com YourGemologist, não há madeira realmente deixada na madeira petrificada, apenas a rocha que assume a mesma forma e formato do madeira.
A petrificação normalmente leva milhões de anos. Normalmente, as árvores se decompõem, mas quando uma árvore pousa em um pântano ou é coberta de outra forma, a decomposição é interrompida. As células dentro da árvore são escavadas e a água rica em minerais penetra. À medida que a água evapora, os minerais são deixados para trás, criando uma cópia do que estava lá. É possível ver anéis de crescimento em amostras bem preservadas.