Les tremblements de terre sont le résultat d'une rupture fragile dans la lithosphère terrestre. Les tremblements de terre provoquent la libération d'énergie dans une zone de tension qui est le plus souvent proche d'une limite de plaque tectonique.
Les tremblements de terre se produisent dans la partie extérieure solide de la Terre appelée lithosphère. La lithosphère est constituée de la croûte terrestre et du manteau supérieur. La composition de la lithosphère la rend fragile et vulnérable à la rupture. À mesure que la tectonique des plaques déforme la lithosphère au fil du temps, des tensions s'accumulent dans certaines zones. La libération des contraintes accumulées provoque des tremblements de terre.
La tectonique des plaques est la principale cause de tension dans la lithosphère. L'interaction des plaques se déroule sur des milliers d'années et la tension s'accumule lentement avec le temps. En revanche, la libération de la contrainte accumulée sous la forme d'un tremblement de terre peut prendre quelques minutes. Pour cette raison, les tremblements de terre sont considérés comme des émissions de haute énergie.
La déformation de la lithosphère se produit le plus activement aux limites des plaques tectoniques, ce qui rend ces zones les plus vulnérables aux tremblements de terre. A ces limites, des fractures se produisent dans la lithosphère. Une faille existe lorsque les deux côtés d'une fracture glissent l'un sur l'autre. S'il y a une accumulation de contrainte dans la zone de la fracture et que la faille glisse, un tremblement de terre se produit.