Un terremoto se origina al romperse súbitamente rocas sometidas a gran presión, liberando la energía acumulada, que sacude el suelo, propagándose las vibraciones desde su epicentro. Inicialmente, la tensión puede tener poco efecto; pero, al acumularse, las rocas se deforman en las fallas y otros puntos débiles, y terminan por romperse. Cuando esto ocurre, las capas de roca rebotan y la energía acumulada se libera violentamente en forma de choque sísmico.
Se ha comprobado que la mayoría de los temblores se producen a lo largo de los bordes de las placas tectónicas, que suelen ser también zonas de actividad volcánica.
El punto o foco de origen de un sismo se denomina hipocentro, donde surgen las ondas sísmicas, que se propagan en todas las direcciones, haciendo vibrar los materiales por donde se difunden. La zona de la superficie terrestre situada directamente encima del hipocentro se llama epicentro y es el lugar donde se forma el sismo con mayor intensidad.
Los efectos de un terremoto varían enormemente, según sea su fuerza o intensidad, la profundidad a la que se producen, y a la constitución del suelo y del subsuelo.
La intensidad y ocurrencia de los movimientos sísmicos se miden con aparatos altamente sensibles a las vibraciones de la corteza terrestre denominados sismógrafos, existen dos tipos básicos: uno para medir movimientos horizontales (ondas P); y el otro, para los movimientos verticales (ondas S).
Cuando los terremotos son pocos intensos son registrados solamente por los aparatos; en cambio, cuando son muy intensos son destructivos, originan grandes catástrofes, especialmente en construcciones como casas, edificios, carreteras y puentes. También ocasionan la pérdida de muchas vidas humanas.
Con el objeto de estimar mejor las ondas sísmicas se han confeccionado escalas arbitrarias, que muestran varios grados los efectos destructivos. Tales escalas son la de Richter, de Sieberg, Omori, Cancani, Mercalli, y otras. Las más conocidas son la de Richter (graduación de la magnitud) y la de Mercalli (graduación de la intensidad).
Los intentos de predecir cuándo y dónde se producirán los terremotos han tenido cierto éxito en los últimos años. En la actualidad, China, Japón, la antigua Unión Soviética y Estados Unidos son los países que apoyan más estas investigaciones.