Há mais de um bilhão de anos, o continente norte-americano começou a se dividir ao longo das fronteiras das placas tectônicas. Magma subiu para formar fluxos de lava ricos em ferro em todo o Sistema de Rift do Meio-Continente, incluindo o que agora é a região da Faixa de Ferro de Minnesota. Esses fluxos estão agora expostos ao longo das margens norte e sul do Lago Superior. As forças tectônicas que tentaram separar o continente, e que deixaram para trás os fluxos de lava, também criaram a depressão Superior, uma região rebaixada que se tornou a bacia do Lago Superior.
Os fluxos de lava formaram as condições para a criação das ágatas do Lago Superior. À medida que a lava solidificava, o vapor de água e o dióxido de carbono presos dentro dos fluxos solidificados formaram uma textura vesicular (literalmente milhões de pequenas bolhas). Posteriormente, águas subterrâneas que transportavam ferro férrico, sílica e outros minerais dissolvidos passaram pelas vesículas de gás presas. Essas soluções ricas em quartzo depositaram faixas concêntricas de quartzo de grão fino chamadas calcedônia, ou ágatas incluídas.
No decorrer do próximo bilhão de anos, a erosão expôs várias das vesículas preenchidas com quartzo e listradas—ágatas—que foram liberadas pela ação da água corrente e pela desintegração química das lavas, já que essas vesículas eram agora mais duras do que as rochas de lava que as continham. A vasta maioria, no entanto, permaneceu presa nos fluxos de lava até o próximo grande evento geológico que as mudou e mudou Minnesota.
Durante as eras glaciais subsequentes, um lobo de gelo glacial, o lobo Superior, se moveu sobre Minnesota através da depressão do Superior repleta de ágatas. A geleira pegou ágatas da superfície e as transportou para o sul. Sua ação de esmagamento e ciclo de congelamento e descongelamento em sua base também liberou muitas ágatas de dentro dos fluxos de lava e as transportou também. A geleira avançante agiu como um enorme tamboreador de pedras, abrasando, fraturando e polindo grosseiramente as ágatas.