I terremoti si verificano quando due sezioni di roccia all'interno della crosta terrestre si muovono l'una contro l'altra. La crosta terrestre e il mantello superiore, noti collettivamente come la litosfera, sono costituiti da un numero di sezioni separate, o placche tettoniche, in costante movimento l'uno rispetto all'altro. Le forze che spingono queste piastre sono correnti di convezione che salgono dal nucleo caldo e fuso della Terra, attraverso il mantello di plastica e verso la litosfera dove si raffreddano e ricadono nel nucleo. I terremoti si verificano sia attorno ai confini di queste piastre che al loro interno.

Stress

Il movimento delle placche tettoniche fa sì che lo stress si accumuli sui confini e all'interno delle placche. Deforma la crosta attraverso un processo di schiacciamento, stiramento o sollevamento. Lo stress si accumula nel corso di anni, decenni, secoli, migliaia o milioni di anni. Quando lo stress supera la forza della roccia, la pietra si rompe.

Faults

Un difetto è il piano lungo il quale si infrangono le rocce. Quando le rocce si muovono lateralmente l'una rispetto all'altra, creano una faglia sciopero. Un esempio di questo è il San Andreas Fault in California. Quando un pezzo di crosta cade rispetto ad un altro, questo è un difetto normale. Difetti normali esistono lungo i confini delle valli di rift, come la Death Valley in California e la Valle del Reno in Germania. Quando un pezzo di crosta si muove sopra o sotto un altro, crea un difetto di spinta. Le faglie di spinta hanno bloccato l'intero bacino dell'Oceano Pacifico.

Rupture

La rottura è l'area di rottura delle rocce durante un terremoto. Sul terreno, sembra una frattura che si muove lungo la lunghezza di un guasto. Una rottura di 21 piedi di lunghezza lungo 270 miglia della Faglia di San Andreas causò il terremoto di San Francisco del 1906.

Propagazione

La propagazione è il movimento di una rottura attraverso la Terra. Durante il terremoto di Maule del 27 febbraio 2010 in Cile, la rottura si è spostata lungo il piano di faglia a nord, sud e ovest a una velocità compresa tra 1 e 1,5 miglia al secondo.

Ground Shaking

La propagazione della rottura disturba le rocce vicine. Questo disturbo viaggia all'interno della Terra fino alla sua superficie e lungo la sua superficie in onde di energia note come onde sismiche. Questi arrivano sulla superficie terrestre con impulsi, causando scosse e danni agli edifici.

Liquefazione

Forte scuotimento del suolo lungo litorali o argini allenta la coesione del grano e la struttura del suolo. Mancando di forza, il terreno si comporta come un liquido. Gli edifici affondano in terreno liquefatto mentre le condotte e i serbatoi sepolti galleggiano verso l'alto come se fossero galleggianti. La seconda città della Nuova Zelanda, Christchurch, sorge su un'antica valle fluviale e la palude prosciugata. La liquefazione durante il terremoto di Christchurch del 22 febbraio 2011 ha reso inabitabile metà della città e dei suoi sobborghi.