San Francisco est située sur la faille de San Andreas, qui est la limite des plaques Pacifique et Amérique du Nord. La friction entre ces deux plaques lorsqu'elles glissent l'une sur l'autre est la cause des tremblements de terre dans la région de la baie de San Francisco.
Les plaques se déplacent dans des directions opposées l'une par rapport à l'autre à une vitesse de seulement quelques pouces par an. Bien qu'apparemment insignifiantes, les plaques sont fortement pressées les unes contre les autres et se verrouillent en position pendant des années malgré le mouvement sous-jacent. Lorsque la pression atteint un point critique, les plaques sortent de la position verrouillée, provoquant des secousses et des tremblements de terre. Ce type de défaut est appelé défaut de transformation.