Theo nghiên cứu của các nhà khoa học, tổ tiên của loài hổ là một loài thú ăn thịt cổ sinh sống tại kỷ đệ tam cách ngày nay 65 – 25 triệu năm. Trong số những loài thuộc phân bộ dạng mèo của loài thú ăn thịt cổ này, các nhà khoa học còn ghi lại được sự tồn tại của bốn loài khác nhau.
Một là loài báo Gêpa cổ. Loài này đã tồn tại qua các thời kỳ địa chất để tiến hóa thành loài báo Gêpa ngày nay. Một loài khác là loài Smilodon (thường được gọi là hổ răng kiếm) có răng nanh mọc dài. Một loài nữa là loài có hình dáng khá giống với loài hổ răng kiếm này, gọi là “ngụy kiếm hổ” (Hoplophoneus). Loài cuối cùng là loài mèo cổ.
Hổ răng kiếm.
Hai là loài hổ răng kiếm và ngụy kiếm hổ lần lượt bị tuyệt chủng vào sơ kỳ và vãn kỳ của kỷ đệ tam sau đó. Theo đó, chính loài mèo cổ may mắn sống sót và trở thành tổ tiên của loài hổ ngày nay.
Trong quá trình phát triển sau đó, loài mèo cổ này phân thành 3 phân chi nhỏ hơn gồm: Loài chân miêu, loài khủng miêu (Dinofelis) và loài chân kiếm hổ. Hai loài sau đã bị tuyệt diệt vào thời kỳ Băng Hà thuộc kỷ đệ tứ, chỉ có loài chân miêu là sống sót. Loài chân miêu này trong quá trình phát triển lại phân thành 2 phân họ, phân họ mèo (Felinae) và phân họ báo (Pantherinae), sinh sản và phát triển cho đến ngày nay. Loài hổ hiện nay chính là một “thành viên” thuộc “gia đình” phân họ báo. Những người anh em cùng thuộc gia đình này còn có sư tử, báo gấm, báo tuyết, báo Hoa mai, báo đốm Mỹ,…
Về thời gian và địa điểm xuất hiện của loài hổ, tuy đến nay vẫn còn nhiều ý kiến chưa thống nhất, nhưng về cơ bản, giới khoa học đều thừa nhận, hổ có nguồn gốc tại vùng Đông Á (thuộc khu vực phân bố của Hổ Hoa Nam) cách ngày nay 2 triệu năm. Sau đó loài hổ phát triển rộng ra theo hai hướng. Một là men theo hệ thống rừng rậm và sông ngòi hướng Tây Bắc, tiến sâu vào khu vực Tây Nam Châu Á. Hai là men theo hướng Tây Nam tiến xuống khu vực Đông Nam Á và lục địa Ấn Độ. Một bộ phận khác đã phát triển sang quần đảo Indonesia.
Trong quá trình phát triển rộng ra khắp Châu Á, hổ phân thành 9 phân loài khác nhau, bao gồm: hổ Siberia hay hổ Amur (Panthera tigris altaica), hổ Hoa Nam (Panthera tigris amoyensis), hổ Bali (Panthera tigris balica), hổ Đông Dương (Panthera tigris corbetti) hay hổ Corbet, hổ Mã Lai (Panthera tigris jacksoni), hổ Java (Panthera tigris sondaica), hổ Sumatra (Panthera tigris sumatrae), hổ Bengal (Panthera tigris tigris) và hổ Caspi (Panthera tigris virgata). Ba trong số chín loài này đã tuyệt chủng vào giữa thế kỷ XX và nhiều loài cũng đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng khi loài người bước sang thế kỷ XXI.
Hổ ở nước ta chủ yếu là loại hổ Đông Dương, to lớn và hung dữ, được phân bố ở các vùng rừng núi phía Bắc, dọc dãy Trường Sơn và vùng Đông Nam Bộ. Tuy nhiên, theo nhiều tài liệu thì hiện nay hổ ở nước ta còn lại rất ít (chỉ khoảng chưa đến 50 cá thể), vì vậy cần phải tăng cường bảo vệ để tránh nguy cơ diệt chủng.