De aardbeving met een kracht van 8.8 op de Richterschaal vond plaats in Rusland, nabij Kamchatka, en is een van de sterkste ooit geregistreerd. De stad Petrovavlovsk-Kamtsacski, op slechts 119 km van het epicentrum, werd zwaar getroffen door deze natuurramp. De aardbeving kwam voort uit een diepte van ongeveer 20 kilometer en vond plaats aan de kust van Kamchatka, waar de Trench Kourililla-Kamcatka zich bevindt. Deze regio is een grens van tektonische platen, waarbij de vredige plaat ondersteund wordt door de Ohotsk-plaat. De constante beweging van deze platen leidt tot toenemende spanning, die uiteindelijk wordt vrijgegeven door een plotselinge breuk, resulterend in een aardbeving.
De relatieve beweging van de platen in dit gebied bedraagt ongeveer 80 mm per jaar, wat sneller is dan in andere zones. Dit verklaart waarom hier meer gebruikelijke en grotere aardbevingen voorkomen. Een vergelijkbare aardbeving met een kracht van 9 Richter vond plaats in 1952 in hetzelfde gebied. Na de initiële aardbeving zijn er tientallen naschokken waargenomen, waarvan sommige een kracht van meer dan 5.0 Richter hadden en er mogelijk nog krachtigere tot 7.5 Richter kunnen volgen. Aftershocks kunnen nog weken of zelfs maanden doorgaan.
Het gebied waar de aardbeving plaatsvond behoort tot de Stille Oceaan van de Pacific Fire Bone, een regio met intense seismische en vulkanische activiteit. Ongeveer 90% van alle aardbevingen wereldwijd vinden plaats in deze zone. De originele tsunami die door de aardbeving werd veroorzaakt, verplaatste zich met een snelheid van 600 km/u en golven van 3-5 meter werden op sommige gebieden geregistreerd.
De geologische activiteit in het gebied werd verder versterkt door de uitbarsting van een vulkaan in Kamchatka, die as tot een hoogte van maximaal 3 kilometer boven zeeniveau uitspuwde. Experts waarschuwen dat de vulkaan nog steeds actief is en mogelijk nog hogere aswolken kan produceren. Het gebied blijft onder toezicht van seismologen en vulkanologen vanwege de aanhoudende geologische activiteit.
