Pour un séisme de magnitude donnée, le mouvement du sol est généralement maximal à l’aplomb de la faille et décroît avec la distance. Cependant, le mouvement du sol peut varier localement (augmentation ou réduction) en raison de la topographie ou de la constitution du sous-sol. Ainsi, les reliefs et les alluvions accumulées sur de grandes épaisseurs (plaines alluviales) enregistrent généralement des désordres supérieurs par effet d’amplification. On parle respectivement d’effets de site topographiques et lithologiques.

Ces effets de site peuvent avoir des effets dévastateurs comme cela a été le cas lors du séisme du Michoacán le 19 septembre 1985 qui causa plusieurs milliers de victimes à Mexico, ville située à plus de 300 kilomètres de l’épicentre. Les destructions observées à Mexico étaient dues à la géologie particulière du sous-sol composé d’argiles saturées en eau (une partie de la ville est construite sur un ancien lac asséché), ce qui a induit une forte amplification du mouvement sismique par piégeage des ondes sismiques en surface.
D’autres effets locaux peuvent se produire lors d’un séisme :