Dünya dört ayrı katmandan oluşur ve en üstteki iki katman, manto ve kabuk, levha adı verilen parçalardan oluşur. Bu tektonik plakalar, yer değiştirir, hareket eder, birbirine bastırır ve sıkışır. Çözüldüklerinde bir deprem üretirler. Depremler, dünyanın bu üst katmanlarını oluşturan bloklar veya plakalar yer değiştirip fay hatları boyunca birbirine doğru hareket ettiğinde meydana gelir. Bunun meydana geldiği dünya yüzeyinin altındaki alana hiposantr denir ve yüzeyde merkez üssü olarak bilinir. Çoğu durumda, ana şoktan daha az şiddetli olan ön şoklar şeklinde, gelecek büyük depremin bir ön uyarısı vardır.
Yer yüzeyindeki sallanma, elbette, yapılara zarar verir, tsunami olasılığını artırır ve normalde kabukta büyük çatlaklar ve yarıklar açar. Sarsılmanın kendisi, bloklar çözüldüğünde ve bir blok başka bir plaka veya bloğa göre yukarı, geçmiş veya aşağı kaydığında enerjinin serbest kalmasından kaynaklanır. Bu enerji, sismik dalgalar şeklinde yüzeye çıkarak dünyanın sallanmasına neden olur. Ana deprem gerçekleştikten sonra, plakalar hala hareket edebilir ve haftalarca veya bazı durumlarda on yıllar boyunca devam edebilecek artçı şoklar üretebilir.
Depremin büyüklüğü, fayın büyüklüğüne ve meydana gelen hareket miktarına göre belirlenir. Bununla birlikte, tektonik plakaları veya fay hatlarını gerçekten görmek imkansızdır, bu nedenle bir sismograf, depremden kaynaklanan sarsıntı miktarını kaydeder ve depremin büyüklüğünü belirler.
Bir deprem sırasında hem birincil (P) dalgalar hem de ikincil (S) dalgalar oluşur. Birincil dalgalar dünyayı şiddetle ileri geri hareket ettirirken, ikincil dalgalar yukarı ve aşağı dalgalı bir hareketle hareket eder. Bunlar, depremin tam olarak nerede başladığını belirlemek için kullanılır. P dalgaları daha hızlı hareket eder ve ilk fark edilir, ardından S dalgaları gelir. Her ikisinin de neredeyse aynı anda meydana geldiği bölge, depremin merkez üssü. Bu, sismograf ve deprem bölgesi çevresinde P ve S dalgalarının hissedildiği mesafelerin ve zamanın ölçülmesi ile belirlenir.
