La théorie du rebond élastique postule qu'un tremblement de terre est le résultat d'une libération soudaine d'énergie élastique stockée dans la croûte terrestre. La force et les déplacements des roches de chaque côté d'une faille provoquent une distorsion et un déplacement jusqu'à ce que la pression se relâche soudainement lors du séisme. Une analogie est que l'énergie élastique est un élastique étiré qui se libère lorsque quelqu'un le casse ou le coupe.
Harry Fielding Reid a d'abord proposé la théorie du rebond élastique en observant les schémas de déplacement du sol au-dessus de la faille de San Andreas après le tremblement de terre dévastateur de San Francisco en 1906. Reid a utilisé les données de l'US Geological Survey pour examiner le mouvement des terres le long de la Californie la côte au cours des 50 années précédant le tremblement de terre, et il a déterminé le stress qui s'est accumulé le long de la faille a entraîné le tremblement de terre.
Bien que les circonstances spécifiques soient souvent plus complexes que ce que Reid envisageait, sa théorie résiste aux mesures GPS modernes. Les géologues reconnaissent que la plupart des tremblements de terre se produisent en raison du rebond élastique de l'énergie stockée.
Les scientifiques illustrent le phénomène en imaginant une route ou une clôture construite sur une ligne de faille. Au fur et à mesure que la pression s'accumule dans les limites des plaques verrouillées, la clôture se déforme en un motif en S, ce qui peut ne se produire que de quelques centimètres par an pendant de nombreuses années. Une fois que le stress devient trop important, les roches verrouillées reviennent, le tremblement de terre se produit et la clôture se brise. Les roches verrouillées peuvent prendre des centaines d'années pour atteindre le point de stress maximal et seulement quelques secondes pour libérer l'énergie accumulée.