Knotenschiefer entstehen wie ihre Äquvalente Garbenschiefer und Fruchtschiefer sowohl regional- als auch kontaktmetamorph. Die namensgebenden Porphyroblasten sprossen in der Regel unter statischen Bedingungen.

Kontaktmetamorph gebildete Knotenschiefer kommen in Kontaktaureolen plutonischer Körper und subvulkanischer Komplexe vor. Ihre Bildung geht auf die latente Wärme zurück, die das Magma während seiner Kristallisation an die Umgebung abgibt. Das gleichzeitige Freisetzen von Fluiden beschleunigt den Transport der Wärme und damit die Ausdehnung des metamorphisierten Volumens erheblich. Im Unterschied zu den Hornfelsen kommt es in den Knotenschiefern nur punktuell zur Blastese neuer Kristalle, so dass präexistente Gefüge erhalten bleiben. Dies liegt daran, dass nicht genügend Wärme für die vollständige Überprägung (= Entregelung) zur Verfügung steht. Dementsprechend stehen Knotenschiefer meist etwas vom Kontakt entfernt an.

Die Blastese der Porphyroblasten während einer Regionalmetamorphose wird meist durch eine stark erhöhte Fluidzirkulation im Gestein hervorgerufen. Mit dem Fluid werden in das Gestein Ionen und Moleküle eingebracht, die das Wachstum der Porphyroblasten oft erst ermöglichen. Fluide nutzen als Wegsamkeit gerne bereits existierende Schwächezonen im Gestein. Dazu gehören auch Schieferung(en). Die Migration des Fluids entlang der Schieferung kann dazu führen, dass darauf neue Kristalle sprossen, die bei oberflächlicher Betrachtung den Eindruck erwecken, dass sie zeitgleich mit der Schieferung, also synkinematisch, entstanden sind. Die genaue Analyse von Kornform und -orientierung hilft hier weiter, denn synkinematisch entstandene Porphyroblasten sollten allenfalls hypidiomorph, besser xenomorph sein und eine deutliche Vorzugsorientierung zeigen.