如果追溯到最源头，那么狮子和老虎是属于同一祖先的，因为所有食肉哺乳动物都是源自古猫兽，也就是说狮子和老虎在2500万年前的渐新世时期就是同一个物种，也都同属于豹属，直到距今600-1000万年前两者才开始出现分化。
狮子和老虎都属于猫科动物中的豹属，并且还可以交配生下狮虎兽，虽然狮虎兽的寿命并不长，但是这也说明两者的血缘关系还是非常近的，毕竟不同物钟是存在生殖隔离的。而要追溯狮子和老虎的祖先，那么就需要追溯到2500万年前的小古猫，也被称为古猫兽。
