老虎和家猫基因相似度达95.6%，从某种意义上来说，老虎就是猫plus，猫是mini老虎。老虎的存在可以追溯到200多万年前的更新世时期，基于发现于中国甘肃省最古老的老虎化石，它们的体型原来就没有现代虎大。这一证据表明，老虎随着时间的推移，因猎物适应而变得更大。
根据在中国和苏门答腊发现的化石，爪哇虎是今天已知的最古老老虎物种，可以追溯到大约160-180万年前。到更新世末期，老虎分布到亚洲北部、印度、库页岛和日本。婆罗洲和巴拉望岛在全新世就已经有老虎了。 由老虎、狮子、豹子和美洲虎组成的大型猫科动物，都属于豹属，彼此关系密切。
然而，2010年的一项基因研究显示，老虎与雪豹关系密切，它们的存在比最初认为的要早，因为它们大约在320万年前开始进化。这两个物种都从该属的其他物种中分离出来并发展了。 在这个基础上，大约390万年前，老虎和雪豹从一个共同的物种中分化出来，狮子、美洲虎和豹的亲缘关系更近。中国和中亚老虎种群之间基因的有限流动可能导致了不同但相似的老虎亚种在外貌上的逐渐进化。
老虎与家猫共享95.6%的基因组，大约在1080万年前老虎就与家猫分离了。老虎的祖先比现在小得多。家猫虽然体型小，但嗜杀程度和老虎相差无几，家猫性格急切、危险、神经质、多疑有攻击性、性格不好预测，如果它们足够大，它们很可能会杀人。家猫每年杀死上百亿只小动物。
老虎缩小到家猫的体型，性格不会改变，但猎物从大型食草动物变成啮齿动物、小鸟了。人类会把它们当成宠物的，虽然老虎体型变小，但性情仍然凶狠，就像野猫一样，人类需要几代的驯化，缩小后的老虎也会变成家猫。