Cette couleur s'explique par un niveau d’acidité très élevé : pH 2.
Ceci a longtemps été attribué à l'activité minière locale et au drainage de métaux lourds.
Toutefois, des analyses récentes ont démontré que l'acidité serait également due à la présence de micro-organismes dans l'eau.
Ces organismes transforment le soufre et le fer naturellement présents dans cette région, en acide sulfurique et en oxyde de fer, provoquant une coloration et une acidification du fleuve.
Ainsi, certains scientifiques pensent que les caractéristiques du Rio Tinto sont avant tout naturelles, mais qu’elles auraient été amplifiées par l'extraction minière...