Trzęsienia ziemi są wynikiem kruchej awarii w litosferze Ziemi. Trzęsienia ziemi powodują uwalnianie energii w obszarze napięcia, który najczęściej znajduje się w pobliżu granicy tektonicznej.
Trzęsienia ziemi występują w stałej zewnętrznej części Ziemi zwanej litosferą. Litosfera składa się ze skorupy ziemskiej i górnego płaszcza. Skład litosfery sprawia, że jest krucha i podatna na awarię. Ponieważ tektonika płyt odkształca litosferę w miarę upływu czasu, w niektórych obszarach powstaje odkształcenie. Uwolnienie nagromadzonego odkształcenia powoduje trzęsienia ziemi.
Tektonika płytkowa jest główną przyczyną odkształceń w litosferze. Interakcja płyt odbywa się przez tysiące lat, a odkształcenie z czasem powoli rośnie. W przeciwieństwie do tego uwolnienie nagromadzonego szczepu w postaci trzęsienia ziemi może potrwać zaledwie kilka minut. Z tego powodu trzęsienia ziemi są uważane za wysokoenergetyczne uwolnienia.
Odkształcenie się litosfery występuje najaktywniej na granicach tektonicznych, co czyni te obszary najbardziej podatnymi na trzęsienia ziemi. Na tych granicach występują pęknięcia w litosferze. Usterka występuje, gdy dwie strony złamania przesuwają się obok siebie. Jeśli w obszarze złamania dojdzie do naprężenia, a usterka ześlizgnie się, nastąpi trzęsienie ziemi.