Une ligne de faille peut envoyer de minuscules chocs, appelés préchocs, des jours voire des semaines avant un séisme majeur. Lorsqu'une ligne de faille est sur le point de se rompre et de provoquer un tremblement de terre, les types d'ondes qu'elle envoie sur le changement.
Les défauts de rupture envoient deux types d'ondes différents : les ondes P et les ondes S. Les ondes P se déplacent plus rapidement, mais les ondes S sont celles qui causent les gros dégâts, ainsi que les ondes qui se déplacent le long de la surface de la Terre. Les failles n'envoient pas d'ondes en continu, mais une fois la rupture commencée, les capteurs de tremblement de terre peuvent détecter les ondes entrantes et le personnel du centre d'alerte a le temps de fournir des avertissements détaillés sur les tremblements de terre à venir.
Les capteurs sont intégrés dans le sol, et lorsque les ondes P frappent, des signaux d'alerte vont au centre. Bien que ces systèmes ne fournissent que quelques minutes ou secondes de temps d'avertissement, cela suffit souvent pour permettre l'évacuation des principaux bâtiments si le séisme est majeur. Les personnes vivant dans des zones sensibles aux tremblements de terre ont souvent des applications sur leurs téléphones conçues pour recevoir ces alertes, afin qu'elles puissent se préparer à l'intensité du tremblement de terre à leur emplacement.
Un système d'alerte précoce aux tremblements de terre appelé ShakeAlert a été testé en Californie en janvier 2012. ShakeAlert est capable de transmettre des messages presque instantanément et peut être en mesure de sauver des vies.
