Zware aardbevingen zijn altijd van tektonische oorsprong, d.w.z. dat zij te maken hebben met processen in de aarde zoals deze bij gebergtevorming optreden. Zware aardbevingen hangen dus samen met bewegingen van grote gesteentemassa's in de aardkorst.

Bij de schoksgewijze verplaatsing van het gesteente ontstaan trillingen die met grote snelheid de aarde doorlopen. Al deze trillingen worden uit het centrum van de aardbeving – het hypocentrum – tegelijkertijd uitgestraald, maar ten gevolge van het verschil in snelheid van de verschillende typen trillingen bereiken zij de seismografische stations enige tijd na elkaar. Uit het tijdverschil dat door de verschillende stations wordt bepaald, kan men de plaats van het centrum van de trillingen op het aardoppervlak – het epicentrum – berekenen.

Gemiddeld komen per jaar enkele tientallen aardbevingen voor die veel schade veroorzaken. Het jaarlijkse aantal slachtoffers van aardbevingen is hoog: gemiddeld 20 000 per jaar. Dit grote getal is te wijten aan de allerzwaarste, de catastrofale aardbevingen in dichtbevolkte gebieden.

Vulkanische bevingen zijn in het algemeen zwak; zij worden veroorzaakt door schoksgewijze verplaatsingen van magma, of door magma-uitbarstingen met een explosief karakter. Het verband tussen vulkanische verschijnselen en aardbevingen is indirect; beide zijn kenmerkend voor zwakke plaatsen in de aardkorst.

Het gebeurt nogal eens dat een zware aardbeving wordt voorafgegaan door een of meer zwakke trillingen die voor mensen niet of soms nauwelijks merkbaar zijn. Deze voorschokken zouden een verklaring kunnen vormen voor het angstige gedrag van sommige dieren voorafgaande aan een aardbeving.

Nabevingen zijn zeer normaal; na een zware beving komen vaak series schokken voor, afnemend in sterkte. Na de Chili-beving van 22 mei 1960 bleef de aarde maandenlang onrustig; gedurende de eerste dagen kwamen aan de kust van Chili enkele flinke bevingen per dag voor; later nam de frequentie af, maar in totaal werden in dat jaar in het kustgebied van Chili meer dan 100 aardbevingen gevoeld. Nog groter was het aantal nabevingen na de Japanse aardbeving van 1 september 1923, waarbij alleen al in de maand september meer dan 1200 aardschokken werden geregistreerd. Uit dit verschijnsel blijkt dat het gesteente van de aarde zich niet volkomen elastisch gedraagt. Was dit wel het geval, dan zouden de elastische spanningen die tot de aardbeving aanleiding gaven, in één maal zijn verdwenen. Nu blijkt er echter een nawerking te zijn, waarbij de toestand van spanningsloosheid zich slechts geleidelijk kan instellen.

Men spreekt van een zeebeving wanneer het epicentrum van de beving gelegen is op de bodem van de oceaan. In volle zee wordt de zeebeving gevoeld als een reeks van min of meer krachtige stoten, die de sensatie geven alsof het schip op een wrak stoot of aan de grond loopt. Wanneer de zeebodem bij de beving plotseling een sterke verticale verandering ondergaat, zal de oppervlakte van de zee eveneens worden gestoord; er breiden zich van het epicentrum golven uit, als de rimpels in een vijver waarin een steen wordt geworpen. Deze seismische watergolven lopen met een grote snelheid over de oppervlakte van de oceaan; bij een waterdiepte van 5 km is de snelheid 800 km/h. In de open oceaan is de hoogte van de golven niet meer dan enkele decimeters, en de golflengte is enkele honderden kilometers. Naderen de golven een kust, dan wordt door de afnemende waterdiepte de snelheid ook kleiner, de golfhoogte neemt toe, en er kunnen echte brandingsgolven ontstaan van tientallen meters hoogte (tsunami).

Men kan spreken van een kunstmatige aardbeving bij trillingen veroorzaakt door zware explosies, bijv. van kernwapens. De zwaarste waterstofbom (58 megaton), die de Sovjet-Unie op 30 oktober 1961 tot ontploffing bracht bij Nova Zembla, had een thermische energie van 2 × 10¹⁷ joule, wat vergelijkbaar is met de energie van een zware aardbeving. Deze bom ontplofte echter op grote hoogte, waardoor de seismische uitwerking niet groter was dan van een beving met magnitude 6 (energie 10¹⁴ joule). Ondergrondse kernbomexplosies zijn uitgevoerd op de proefterreinen in Nevada (Verenigde Staten), Oost-Kazakhstan en Mururoa in de Stille Oceaan (Frankrijk). De maximum tonnage van ondergrondse kernexplosies is in de orde van 5 Mt TNT met een magnitude van de seismische trillingen van 6 tot 7.