Deprem bilimi olarak da adlandırılan Sismoloji, depremin nasıl oluştuğunu anlamak için önemli bir bilim dalıdır. Deprem dalgalarının hangi şekilde yayıldığı, kayıtlarının değerlendirme aşaması gibi pek çok durumlar sismoloji sayesinde anlaşılır. Deprem neden olur sorusunun yanı sıra deprem nedir, nasıl meydana gelir ve nelere bağlıdır gibi soruların çözümünü de sismoloji sayesinde alabiliriz.
Yerkabuğundaki kırılmalar nedeni ile aniden ortaya çıkan titreşimlerin yayılarak geçtiği ortamı ve yeryüzünü sarmasına deprem adı verilir. Deprem, insanların hareketsiz olarak kabul ettiği ve güvenle üzerine bastığı toprağın oynayacağını, üzerinde yer alan yapıların hasar görerek can ve mal kaybına neden olabilecek bir doğa olayı olarak bilinir.
Deprem, yerkabuğundaki fay hattı adı verilen kırıklarda oluşur. Fay hatları, kayanın kırılgan özelliğine sahiptir. Bu nedenle yüksek basınç yani sıkışma, bükülme ya da gerilme gibi durumlar nedeniyle kırılabilir. Gerilme, levhaların kademeli hareketi neticesinde yerkabuğunun farklı noktalarında oluşur. Kısacası depremleri kayalık bir alanda oluşan gerilmenin ani bir harekete neden olacak kadar yükselmesi sebebiyle olur.
Bu hareket, kayanın en zayıf noktasında kırılır ve yeni bir fay hattının oluşmasına neden olabilir ya da var olan fay hattı boyunca kırılabilir. Her iki olasılıkta da gerilmenin boşalmasıyla büyük bir enerji açığa çıkar. Bu enerji; çevredeki kaya kütlelerinde titreşim oluşturur ve deprem meydana gelir. Depreme neden olan kayalardaki kırılma ya da kaymanın başlamış olduğu noktaya deprem odağı adı verilir. Deprem odağının tam üstündeki alana ise deprem merkezi denir.
Yeryüzünde meydana gelen depremlerin büyüklüğü ise genellikle Richter ölçeğine göre tespit edilir. Bu ölçek 1935 yılında Charles Richter tarafından geliştirilmiştir. Burada bahsedilmesi gereken en önemli nokta; depremin büyüklüğünün ve şiddetinin aynı şey olmadığıdır. Büyüklük yalnızca bir ölçü dahilidir. Kısaca depremin oluşturduğu etkiyi ifade eder. Depremin şiddeti ise daha çok yıkıcılığı ile ilgilidir.
Depremlerin oluşumu "Elastic Rebound" yani "Elastik Sıçrama" teorisi ile açıklanır. Elastik sıçrama teorisine göre; herhangi bir noktada, zamana bağımlı ve yavaş yavaş oluşan birim deformasyon birikiminin elastik biçimde depolamış olduğu enerji, kritik bir değere erişince fay düzlemi boyunca var olan sürtünme kuvvetini yener. Fay çizgisinin her iki tarafında yer alan kayaç bloklarının birbirine uyumlu hareketlerini oluşturur. Bu nedenle ani yer değiştirme meydana gelir. Bu ani yer değiştirmeler ise bir noktada biriken deformasyon enerjisini açığa çıkarır. Boşalan enerji, mekanik enerjiye dönüşür ve yer katmanlarında kırılma, yırtılma meydana gelir.
Depremlerin nerede gerçekleşeceği, jeolojik ve jeofizik alanında yapılan çalışmalar sayesinde anlaşılabilir. Fay hattı üzerinde yer alan bölgelerde zaman zaman depremler meydana gelebilir. Yine de depremlerle ilgili büyük bir ilerleme kaydedilmiş olmasına rağmen depremlerin ne zaman olacağı ya da ne büyüklükte olacağı tam olarak tahmin edilemez.