Les tremblements de terre causent des dommages directs lorsque la perturbation sismique affaiblit et effondre les bâtiments et autres infrastructures non construits pour résister aux secousses. Cela provoque souvent de grandes pertes de vie. Les autres dommages causés par les tremblements de terre résultent de glissements de terrain, de coulées de boue, d'avalanches, d'incendies, de liquéfaction des sols et de tsunamis.
Lors du tremblement de terre de Tangshan de 1976, considéré comme le tremblement de terre le plus dévastateur du vingtième siècle, jusqu'à 650 000 personnes sont mortes, principalement en raison de constructions inadéquates. Lors du tremblement de terre de Kobe en 1995, plus de 100 000 bâtiments se sont effondrés et environ 80 000 autres ont été endommagés. Souvent, les routes, les ponts et les voies ferrées se déforment et se fissurent à cause du sol mouvant.
Les glissements de terrain, les coulées de boue et les avalanches résultent de l'instabilité sur les pentes affectées par les tremblements de terre. Les incendies sont causés par des conduites électriques et de gaz endommagées, et une fois qu'ils ont commencé, les incendies sont difficiles à contrôler en raison des services d'urgence débordés. Après que les bâtiments se soient effondrés dans les secousses initiales du tremblement de terre de Kobe, des milliers de bâtiments ont été réduits en cendres. La liquéfaction du sol se produit lors de secousses intenses lorsque le sol perd sa stabilité et se transforme en un fluide semblable à du sable mouvant qui peut avaler les bâtiments. Les tsunamis sont souvent causés par des tremblements de terre sous le plancher océanique. À peine reconnaissables en mer, ils peuvent parcourir rapidement de vastes distances, augmenter considérablement en hauteur à mesure qu'ils s'approchent et causer d'immenses dégâts lorsqu'ils touchent terre.