Questi sono una evidente testimonianza della vitalità della terra, certamente insieme ai vulcani, sono il più appariscente effetto del fatto che il nostro pianeta è vivo (vedi il flusso di calore) e tutto ciò è dovuto prevalentemente al movimento che subiscono le placche (vedi la tettonica delle placche) al di sopra del mantello.

Un terremoto, o sisma, è un'improvvisa vibrazione del terreno prodotta da una brusca liberazione di energia e tale energia si propaga in tutte le direzioni (come una sfera) sotto forma di onde.
Ma cos'è questa energia? Beh è come immaginare di avere tra le mani un bastone di legno: se si inizia a piegare esso offre una resistenza al piegamento che si esprime sotto forma di energia elastica; le rocce si comportano nello stesso modo: cioè se una porzione di roccia inizia a deformarsi, essa offrirà una certa resistenza (che cambia a seconda del tipo di roccia), ma quando le forze che tengono insieme la roccia vengono superate da quelle che le deformano allora questa si spezza e si ha un brusco spostamento delle due parti che rilasciano l'energia che avevano accumulato durante la deformazione e ritornano in uno stato indeformato. Lo spostamento avviene sia verticalmente che orizzontalmente
Di solito queste rotture, ed i conseguenti spostamenti, si hanno lungo linee preferenziali chiamate faglie, e il punto preciso da cui si propaga il terremoto è detto ipocentro, mentre lo stesso punto, portato in verticale sulla superficie terrestre, si chiama epicentro. Ma cosa sono queste faglie? Una faglia è sostanzialmente una frattura nel terreno, profonda anche vari chilometri, lungo la quale avvengono i movimenti del terreno. Infatti una faglia non è altro che una linea di minore resistenza della roccia sottoposta a pressioni e quindi la rottura avviene sempre lungo questa linea.In figura accanto la sequenza di rottura: 1 e 2 piegamento, 3 rottura con rilascio di energia, 4 stabilizzazione nella nuova forma. Accanto un semplice schema 3D di propagazione delle onde.

Esistono vari tipi di faglie anche molto diverse tra loro, ma tutte hanno in comune il fatto che lungo quella linea si ha un movimento relativo delle rocce. Interessante è il caso della famosa faglia di S.Andreas che corre lungo la costa Ovest degli Stati Uniti. Questa è un tipo di faglia trascorrente, cioè i movimenti del terreno avvengono sempre sul piano orizzontale, (ad esempio un lato va verso Nord mentre l'altro va verso Sud) e lentamente sta avvicinando la città di Los Angeles a quella di S.Francisco alla velocità di circa 2 centimetri all'anno. Questo può sembrare un numero molto piccolo, ma in realtà se pensiamo in tempi geologici (milioni di anni) questo movimento è velocissimo.
Ma torniamo ai nostri terremoti: abbiamo detto che questi si originano perché ad un certo punto la roccia si rompe lungo una faglia, in profondità, e rilascia tutta l'energia che aveva accumulato per resistere al movimento. Questa energia si disperde nel terreno dall'ipocentro in tutte le direzioni in forma di onde (in parte anche sotto forma di calore) che possono essere: onde di volume, cioè che coinvolgono un volume e quindi in questo caso la terra stessa, e le onde di superficie che si propagano solo sulla superficie della terra.Le onde di volume si possono ulteriormente dividere anche in onde P cioè primarie (chiamate anche longitudinali), quelle che arrivano per prime e quindi quelle che viaggiano all'interno della terra con la velocità più alta (dell'ordine dei 6 chilometri al secondo) e sono anche diverse per il modo di viaggiare nel terreno.
Attualmente è possibile individuare con molta precisione il punto da cui si è formato un terremoto.

In figura uno schema della zona californiana interessata dalla faglia di S.Andrea (Scienze della Terra, Casati, Ed. clup).