Se conocen fósiles de tigres primitivos en Java (Panthera tigris trinilensis) de hasta 1'2 millones de años de antigüedad, pero los modermos tigres de Java no descendían de éstos, sino que llegaron a la isla a finales del Pleistoceno o principios del Holoceno, provenientes del norte. Fueron abundantes hasta el siglo XIX, cuando la población humana comenzó a incrementarse en Java y destruyó cada vez más areas de bosque para destinarlas a la agricultura. A esta pérdida de hábitat se añadió la caza, el tráfico de sus pieles y la disminución de las presas potenciales del tigre, que ocasionó a su vez un aumento de la competencia por conseguir lo que quedaba de éstas con otros depredadores de la isla como leopardos y perros salvajes. En menos de 100 años, el tigre de Java pasó de ser considerado una peste a un animal en peligro. En la década de 1950 la población total ya se había reducido a 20 o 25 individuos dispersos por toda la isla, y en 1960 desaparecieron incluso del Parque Nacional Udjung Kulon, famosa reserva natural de Java que acoge a los últimos rinocerontes de la isla. El último lugar donde persistieron los tigres fue una remota área montañosa del sureste de Java llamada Meru-Betiri, que fue protegida en 1972 (aunque eso no le salvó de padecer la tala y roturación ilegal). Ese año se produjo el último avistamiento confirmado en la zona, y en 1979 se localizaron por última vez unas huellas que podrían corresponder a tres ejemplares diferentes. Desde entonces no hay evidencias fiables de la existencia del tigre de Java, a pesar de que se han realizado algunos supuestos avistamientos en Meru-Betiri que probablemente corresponden en realidad a leopardos.

Se sabe que hubo tigres de Java en los zoológicos de Rotterdam, Berlín y varias ciudades de Indonesia, pero toda evidencia de los mismos se perdió durante la II Guerra Mundial. Las reservas creadas en Java a partir de los años 40 eran demasiado pequeñas para sostener una población de tigres y fueron por tanto incapaces de salvarlo.