Un cutremur este un tremur în scoarța terestră, cauzat de mișcările sub suprafața acesteia. Aceste evenimente pot varia foarte mult ca intensitate, de la activitate seismică care abia este detectabilă cu ajutorul dispozitivelor sofisticate, până la temblor devastatoare care pot nivela orașele și pot declanșa tsunami și uneori chiar activitate vulcanică. Studiul acestor tremurături este cunoscut sub numele de seismologie, un cuvânt derivat dintr-un cuvânt grecesc care înseamnă „a scutura”.
Stratul exterior al Pământului, sau crusta, este compus din două secțiuni: litosfera, un cuvânt grecesc care înseamnă „sferă stâncoasă” și athenosfera, un strat gros de lichid care se sprijină deasupra mantalei superioare. Roca lichidă a mantalei superioare menține crusta în mișcare constantă, marginile plăcilor continentale fiind trase lent în afară sau împreună, în timp ce plutesc pe athenosferă. Mișcarea acestor plăci este cea care declanșează cutremure. Pe lângă limitele plăcilor, temblor apar și de-a lungul falilor, fisuri în litosferă cauzate de tensiunile create pe măsură ce plăcile tectonice se mișcă.
Există o serie de tipuri diferite de defecte, dar cele mai multe pot fi împărțite în trei categorii: greșeli de alunecare, defecte de tracțiune și defecte normale. O eroare de alunecare are loc într-o zonă în care două plăci alunecă una pe lângă cealaltă, în timp ce o eroare de împingere are loc atunci când plăcile sunt împinse împreună. O defecțiune normală este rezultatul desprinderii plăcilor. Cele mai mari falii normale din lume sunt de-a lungul crestelor oceanelor de adâncime ale Pacificului și Atlanticului, unde plăcile se desprind, se prăbușesc în plăcile continentale și provoacă falii de tracțiune. Cutremurele de-a lungul fiecărei falii au caracteristici diferite care îi ajută pe seismologi să le identifice.
Rădăcinile unui cutremur se află în tensiunile plasate pe litosferă în timp ce aceasta plutește pe suprafața Pământului. Presiunea se acumulează de-a lungul unei linii de falie, care în cele din urmă eșuează, adesea adânc sub scoarța Pământului, într-o zonă numită focar. Punctul corespunzător de pe suprafața planetei se numește epicentru și, de obicei, cea mai mare concentrație de daune au loc aici. Când defecțiunea eșuează, declanșează unde seismice, unde sonore de frecvență foarte joasă, care au mai multe forme și care pot determina ondularea, curbarea, catarama sau rupele pământului. Valurile pot continua ore întregi după declanșarea cutremurului, iar replicile, alte tremurături mai mici, pot continua luni și posibil chiar ani mai târziu.
Intensitatea unui cutremur se numește magnitudinea lui. Au fost propuse diverse scale pentru a măsura acest factor până în 1935, când a fost dezvoltată scara Richter. La această scară, fiecare ordin de mărime este de 10 ori mai intens decât ultimul. Un cutremur care măsoară un 2 pe scara Richter este de 10 ori mai intens decât un 1, în timp ce un 3 este de 100 de ori mai mare. Cele mai multe cutremure din întreaga lume sunt sub 4.5, magnitudinea la care poate începe să deterioreze clădirile, și în fiecare an are loc cel puțin unul mai mare de 8, cel mai mare cutremur modern înregistrat vreodată a avut loc în Chile în 1960; a măsurat 9.5.