Il 31 agosto, una grande onda tropicale si è spostata al largo della costa occidentale dell'Africa. Un sistema tropicale lungo l'asse dell'onda conteneva una zona di bassa pressione e un impressionante modello di deflusso, anche se in origine la sua convezione era disorganizzata e limitata. Entro il 1° settembre si è vista una circolazione ciclonica con un diametro di 690 miglia (1115 km) sulle immagini satellitari, ben a sud-est delle isole di Capo Verde, e diversi modelli di previsione degli uragani ne prevedevano lo sviluppo e il rafforzamento. Mentre si muoveva rapidamente verso ovest, la convezione si è organizzata e sviluppata in bande di pioggia e temporali che si muovono a spirale verso il centro della tempesta - e alla fine del 1° settembre i meteorologi hanno iniziato a tracciare il sistema usando la tecnica di Dvorak. Basse quantità di taglio del vento e un deflusso favorevole hanno permesso lo sviluppo e la persistenza di una forte convezione profonda in prossimità del centro, ed entro le 1800 UTC del 2 settembre il sistema si è sviluppato in Tropical Depression Nine a circa 450 miglia (730 km) a sud-ovest di Praia, Capo Verde.
Dopo essere stata classificata come ciclone tropicale, la depressione era incastrata all'interno di una profonda corrente di sterzo verso est fornita da una cresta a nord. Si prevedeva che si sarebbe mossa attraverso la superficie del mare a temperature superiori a 28 °C (82 °F), il ciclone si sarebbe rafforzato lentamente ed entro quattro giorni sarebbe diventato un uragano; il Laboratorio di Geofisica Fluidodinamica ha previsto che la depressione avrebbe raggiunto lo stato di Categoria 4 sulla Scala dell'uragano Saffir-Simpson entro tre giorni. L'aumento del taglio del vento da nord-est ha spostato il centro verso il bordo nord-orientale della profonda convezione, e nonostante il taglio e la sua latitudine relativamente bassa di 9,7° N, la depressione si è rafforzata fino a raggiungere lo stato di tempesta tropicale all'inizio del 3 settembre; una volta raggiunta l'intensità, il National Hurricane Center ha classificato il sistema come Tempesta tropicale Ivan.
La tempesta tropicale Ivan si è lentamente organizzata con il diminuire del taglio del vento, e il suo deflusso si è espanso in tutti i quadranti. Le immagini satellitari della fine del 3 settembre hanno mostrato una banda curva ben definita che avvolgeva gran parte della circolazione. Il giorno dopo, la convezione profonda è diventata temporaneamente disorganizzata, prima di riorganizzare e sviluppare una caratteristica dell'occhio. La convezione si è ulteriormente rafforzata man mano che la caratteristica si è trasformata in un occhio, e Ivan è diventato un uragano intorno alle 0600 UTC del 5 settembre. Dopo aver raggiunto lo stato di uragano, Ivan ha iniziato a intensificarsi rapidamente con condizioni favorevoli continue, e in un periodo di 18 ore la pressione è scesa di 39 mbar (1,15 inHg) mentre i venti aumentavano di 60 mph (95 km/h); all'inizio del 6 settembre Ivan ha raggiunto il suo primo picco di intensità di 135 mph (215 km/h) mentre circa 825 miglia (1330 km) ad est dell'isola di Tobago nelle Piccole Antille meridionali.
Mentre era allo stato di uragano maggiore, Ivan ha mantenuto una forte convezione nel suo nucleo con un occhio ben definito. Dal punto di vista operativo, la probabilità di un ulteriore rapido rafforzamento è stata considerata quasi nove volte la media di un uragano normale. Di conseguenza, si prevedeva che Ivan passasse vicino alle Barbados con venti di circa 150 mph (240 km/h). Poco dopo essere diventato un uragano di categoria 4, la convezione esterna dell'uragano si è lacerata. I cacciatori di uragani hanno trovato uno strato d'aria sahariana nella parte settentrionale dell'occhio, lasciando il muro oculare eroso che ha causato una marcata diminuzione dei venti; alla fine del 6 settembre Ivan si è indebolito a venti di 105 mph (165 km/h). Il muro oculare interno si è estinto quando un muro oculare esterno di 23 miglia (37 km) ha preso il sopravvento e, allo stesso tempo, l'organizzazione generale dell'uragano è migliorata. Ivan ha poi riacquistato lo status di uragano maggiore quando si è avvicinato alle Piccole Antille, e alle 2130 UTC del 7 settembre il ciclone ha superato 7 miglia (11 km) a sud-sud ovest della punta meridionale di Grenada, il suo avvicinamento più vicino all'isola. All'epoca l'uragano mantenne un diametro dell'occhio di 12 miglia (19 km), con la parte settentrionale del muro oculare che produceva forti venti sull'isola.