El ámbar se forma por la fosilización de la resina debido a la oxidación y polimerización. La resina es una parte natural de las plantas que a menudo se libera como mecanismo de defensa. No hay un solo árbol responsable de la formación del ámbar.
Contrariamente a la creencia popular, el ámbar no es savia fosilizada. Es resina, que es una sustancia orgánica amorfa semisólida. Tiene una estructura basada en unidades enlazadas de isopreno C5H8. Las plantas secretan resina en sus bolsillos y canales a través de sus células epiteliales.
Cuando los insectos y los hongos se alimentan de un árbol, segrega resina como un mecanismo de defensa para atrapar las formas de vida depredadoras. La resina también tiene propiedades curativas que tratan las extremidades heridas.
Las condiciones naturales del bosque hacen que las fracciones terpenoides volátiles en las resinas se evaporen. Si las fracciones terpenoides no volátiles son lo suficientemente fuertes como para soportar la degradación y las condiciones ambientales, la resina se fosiliza. Los factores que contribuyen a la desintegración de la resina incluyen luz solar, lluvia, extremos biológicos, hongos y bacterias.
Las altas presiones y temperaturas provocadas por la superposición de sedimentos primero transforman la resina en copal. A menudo, se incorpora a los sedimentos y al suelo. A lo largo de millones de años, se transforma en areniscas y lutitas como rocas.
Según la Universidad Estatal de Emporia, la mayoría del ámbar que se ha descubierto proviene de rocas sedimentarias del Cretácico y del Terciario. Esto significa que tiene entre 30 y 90 millones de años.