Động đất là do chuyển động đột ngột trong các mảng kiến tạo đối lập trong trái đất. Khi các mảng chuyển động ngược chiều nhau, đôi khi các gờ đá bắt vào nhau. Phần còn lại của tấm vẫn chuyển động, gây áp lực lên điểm dính và khi nó nhường chỗ, một trận động đất xảy ra.
Khi hai mảng kiến tạo đi qua nhau, lượng động năng liên quan có thể rất lớn do khối lượng lớn liên quan. Khi các cạnh bắt, ma sát tích tụ năng lượng giống như một sợi dây cao su bị kéo căng. Cuối cùng, chuyển động của các tấm vượt qua lực cản của khu vực bị mắc kẹt, và năng lượng đó được giải phóng đột ngột dưới dạng dao động. Những làn sóng này truyền qua bề mặt trái đất, gây ra động đất.
Trong nhiều trường hợp, một trận động đất có thể xảy ra trước hoặc theo sau bởi các cú sốc khác. Đây là những trận động đất nhỏ hơn gây ra bởi những vết trượt nhỏ hơn giữa hai tấm. Một cụm chấn động nhỏ có thể chỉ ra một lỗi đang tích tụ một lượng lớn năng lượng tích trữ và có thể cảnh báo về một trận động đất lớn.
Một tác dụng phụ tiềm ẩn của động đất là hóa lỏng. Khi đất chứa một lượng lớn nước bị rung chuyển đột ngột, nó có thể bắt đầu hoạt động giống chất lỏng hơn là chất rắn. Điều này có thể gây ra sự sụt lún đột ngột trên bề mặt, tạo ra các hố sụt và khiến các công trình bị nghiêng và lún sâu.