形成秋老虎的原因是控制我国的西太平洋副热带高压秋季逐步南移，但又向北抬，在该高压控制下晴朗少云，日射强烈，气温回升。这种回热天气欧洲称之为“老妇夏”天气，北美人称之为“印第安夏”天气。
由于我国地域辽阔，“秋老虎”的表现略有所不同，如华南的秋老虎要比长江流域的来得迟，一般推迟2-4个节令。另外，每年秋老虎控制的时间有长有短，半个月至二个月不等;有时秋老虎来了去，去了又回头。“秋老虎”天气，虽然气温较高，但总的来说空气干燥，阳光充足，早晚不是很热，不至于热得喘不过气来。
虽然人们普遍认为立秋后出现的高温天气就是“秋老虎”。但也有人提出不同的看法。
1.秋老虎应是夏老虎：立秋之后，也就是8月上中旬的秋老虎应是夏老虎。按照日平均气温连续5天在≤22℃～≥10℃时，首日作为秋季开始的划分标准，处暑（8月22、23日）之前我国华北、江淮、长江中下游、江南、华南的许多地区还正处在夏季，有“秋后一伏热死人”的谚语，立秋节气15天内，仍处在二伏和三伏期内，正是炎热之时。此时出现的高温天气实属正常。夏季本来就应该炎热，这时的老虎，应该是夏老虎，提秋老虎太早了。
2.秋老虎应指先凉后热的天气：大气科学词典上说：秋老虎是我国民间对立秋之后重新出现短期炎热天气的俗称。这里的关键含义是天气变凉后再次出现短期的炎热天气，称为秋老虎。的确，每年8月22或23日的处暑之后，往往炎热程度减弱，早晚会感到秋天的信息。
提到秋老虎形成的原因，大气科学词典提到：“副热带高压又再度控制江淮流域，气温回升，形成了闷热天气。”可见，南方处暑后天气也有渐凉的表现，只不过没有北方那么明显。大气科学词典进一步指出：秋老虎一般发生在8、9月之交以后，持续日数约一周至半月，甚至更长时间。
有不少年份，立秋热，处暑依然热，故有“大暑小暑不是暑，立秋处暑正当暑”的说法，这种夏秋连热的情况出现，“秋老虎”更加引起人们的关注，需更多提醒防暑降温。
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