Jordskælv opstår, når to sektioner af sten inden for jordskorpen bevæger sig mod hinanden. Jordskorpen og den øvre kappe, samlet kendt som litosfæren, består af et antal separate sektioner eller tektoniske plader i konstant bevægelse i forhold til hinanden. De kræfter, der driver disse plader, er konvektionsstrømme, der stiger op fra Jordens varme, smeltede kerne gennem plastkappen og mod litosfæren, hvor de afkøles og falder tilbage til kerne. Jordskælv opstår både omkring grænserne for disse plader og inden for dem.
Stress
Bevægelsen af tektoniske plader får stress til at opbygges på grænserne for og inden i pladerne. Det deformerer skorpen gennem en proces med knusning, strækning eller opløftning. Stress opbygges over år, årtier, århundreder, tusinder eller millioner af år. Da stress overstiger klippens styrke, bryder klippen.
Fejl
En fejl er det plan, langs hvilket klipper bryder. Når sten bevæger sig sideværts i forhold til hinanden, skaber de en strejke-slip-fejl. Et eksempel på dette er San Andreas Fault i Californien. Når et stykke skorpe falder i forhold til et andet, er dette en normal fejl. Normale fejl findes langs grænserne for kløftdale, såsom Death Valley i Californien og Rhindalen i Tyskland. Når et stykke skorpe bevæger sig over eller under et andet, skaber det en trykfejl. Stødfejl bundet hele Stillehavsbassinet.
Brud
Brud er området med stenbrud under et jordskælv. På jorden ser det ud som et brud, der bevæger sig langs længden af en fejl. Et brud 21 meter langt langs 270 miles af San Andreas-fejlen forårsagede jordskælvet i San Francisco i 1906.
Formering
Formering er bevægelsen af et brud gennem jorden. I løbet af 27. februar 2010 Maule jordskælv i Chile bevægede bruddet sig langs fejlplanet mod nord, syd og vest med en hastighed på mellem 1 og 1,5 miles i sekundet.
Jordrystelse
Udbredelse af brud forstyrrer nærliggende klipper. Denne forstyrrelse bevæger sig inden for jorden til dens overflade og langs dens overflade i energibølger kendt som seismiske bølger. Disse ankommer til jordens overflade i impulser og forårsager jordskakninger og skader på bygninger.
Flydning
Kraftig omrystning af jorden langs kyster eller flodbredder løsner kornets samhørighed og jordens struktur. Manglende styrke opfører sig jorden som en væske. Bygninger synker i flydende jord, mens nedgravede rørledninger og tanke flyder opad som ved opdrift. New Zealands anden by, Christchurch, står på en gammel floddal og drænet sump. Likvidation i løbet af 22. februar 2011 gjorde jordskælv i Christchurch halvdelen af byen og dens forstæder ubeboelig.