주위의 힘을 받은 지각이 두 개의 조각으로 끊어져 작게는 몇 밀리미터(㎜)에서 크게는 몇 킬로미터(㎞)까지 이동한 지질구조를 단층이라 한다. 대부분의 지진은 단층(斷層)과 함께 일어난다. 단층의 중앙을 가로지르는 직선을 중심삼아 지각의 왼쪽 부분과 오른쪽 부분에 변형력이 서로 반대로 작용하면, 주위보다 힘이 강하게 작용하는 지각의 한 지점에서 암석이 쪼개져 어긋나며 단층이 생긴다. 단층지진은 단층이 처음 생성될 때나 이미 형성된 단층을 따라 새로운 파괴가 방생하면서 생기는 지진이다. 실제로 일어나는 대부분의 지진은 이 단층지진이다. 지각은 탄성체(彈性體)인 암석으로 되어 있으며 조산운동이나 기타 여러 지각운동에 의해 지각에 큰 힘이 작용하여 응력(應力)이 축적되고, 이 응력이 암석의 파괴 한도에 달하게 되면 지각이 파괴되어 단층이 생기고 응력이 해소된다. 따라서 단층이 급격히 생성될 때에는 응력의 해소에 의해 지진파가 발생되므로, 단층운동과 지진은 서로 밀접한 관계가 있는 것으로 생각된다. 그러나 지진에 관한 연구가 계속 진행 · 발전됨에 따라 단층이 지진의 원인은 아니며 오히려 지진에 수반되어 나타나는 현상임이 알려지게 되었다.