地震開始時震動較輕，約40秒鐘之後達到高峰，隨後突然停止了10秒鐘，緊接著一陣更強烈的震動襲來，持續了約25秒鐘，之後又是一連串的餘震。這60多秒鐘震動造成的後果極其嚴重：山坡上那些建築在堅硬岩石上的建築物儘管破壞稍輕，但煙囪倒塌，窗戶破碎，家俱、盤碟和其他設備散落一地；而山間地基不太堅固的房子則破壞十分嚴重,尤其是磚瓦房屋，市內隨處可見都倒在街上的磚牆，價值600萬美元的市政府大廈更是全部毀壞。靠近海邊鬆軟地基上的房屋損失就更大，許多房子完全倒塌，有些則因地基下沉而變得奇形怪狀，沿海填土地區的四家木造房屋的小旅館也成了一片瓦礫。
由於煙囪倒塌、堵塞及火爐翻倒，地震時舊金山市有50多處同時起火，而大部分上下水道和消防站在震中被破壞，導致警報系統失靈。一開始滅火工作進行得還比較順利，然而不久水龍頭的水開始減少，由於自來水管道破壞漏水，很快就停止了供水。消防人員只好從溝渠、水塘和井裡抽水。火勢越來越猛，迅速蔓延，燒燬了大量建築。因為火勢過旺，溫度不斷升高,本來耐火的建築也因內部溫度達到燃點而自燃起火，有限的水澆上去有如火上澆油，適得其反。消防人員試圖在市內用炸藥爆破出一條防火帶，可惜未能成功。於是大火連燒了三天三夜，人們卻束手無策，最終2.8萬棟樓房被毀，3000人喪生，22萬多人無家可歸。
由於地震前毫無徵兆，當時沒有科學家能夠解釋這場災難的原因。此後，加州大學伯克利分校的安德魯勞森帶領一批地質學家進行了長期實地勘測，才終於發現了一條與加利福尼亞海岸線平行的斷層帶，並命名為「聖安德裡亞斷層」。
聖安德裡亞斷層沿北美太平洋海岸縱貫美國加州，北端從波音特阿里納入海往北伸延，南端通過墨西哥潛入加利福尼亞灣繼續南延，長度至少有1100千米。1906年大地震正是該斷層43千米長的一段突然錯斷3—6米的結果,在托馬爾斯灣附近海岸上的最大錯距達7.6米。南起聖胡安，北到波音特阿里納，地面上到處都可以看到沿斷層出現的裂縫，是現代地學史上最引人注意的地面斷裂，成為人們研究地震成因與斷層關係的依據。
兩年後，勞森等人豐富了地震成因的解釋，稱為「皮筋回彈理論」。這個理論解釋說，聖安德裡亞斷層附近的壓力不斷增大，就像一根過分拉長的橡皮筋，直到最後地殼承受不住而斷裂。壓力週期性增加和釋放，導致一段時間內一系列強弱地震的發生。人們由此開始明白，地震是有週期的，舊金山灣的地震其實也可以像四季那樣，是可以預測的。
由於聖安德裡亞斷層的壓力已經累積了上百年，科學家擔心此處伴隨著板塊運動會再次發生大地震。相關科學家已經預測說在未來30年，舊金山灣地區發生6.7級以上地震的可能性有60％以上，其中最有可能的地點就是在聖安德裡亞斷層區附近的海沃德斷層。
躁動的環太平洋火山地震帶
近年來有證據表明，全球變暖導致環太平洋火山地震帶的活躍程度比過去提高了不少，它可能直接導致更加頻繁的地震和火山爆發。
紐約大學的麥克·拉姆皮諾教授，擅長通過研究冰芯來透視地球歷史的演變。他曾說過：「這些冰芯就像一個一個小小的時間機器，他們可以把你帶回到過去的一百年、一千年、一萬年，它裡面的每一層都記錄著地球在那個時期到底經歷了什麼。」
2005年，經過長時間的仔細研究，拉姆皮諾發現了一些極不尋常的東西，數量巨大的硫酸。對於拉姆皮諾這樣的專家而言，這些硫酸說明了一個問題，火山在頻繁爆發，並噴射出大量的熔岩、岩石和火山灰，與此同時，它們也釋放出了大量的二氧化硫。
火山爆發之前，熔岩和二氧化碳混合在一起，爆發出強大的衝擊力，這股力量推動岩漿向火山表面出擊，最後衝破外殼形成噴發。二氧化硫是一種看不見的氣體，在火山爆發時，它會溶進巨大的火山灰煙柱中向外飄移，這種氣體與水蒸汽混合在一起就形成了硫酸。高層大氣的強風將硫酸吹向全世界，硫酸隨後又進入到雨雪之中。在南極洲，冰雪不會融化，它們年復一年，一層又一層的不斷覆蓋，硫酸最終被保留在冰雪之中。
拉姆皮諾從這根冰芯的化學成分推斷，那次火山爆發的時間在11000年前。在一些年輕的冰層中，硫酸成分有明顯增加，這說明，在這個全球火山最活躍的地帶發生了某些重大事件。拉姆皮諾發現，兩千年前，火山爆發的規模也非常大，它們在南極洲的冰雪中留下了足跡，爆發的頻率也從每千年的7次增加到了12次。
時間到了上一個千年之際，爆發頻率再一次躍升，增加到每千年發生21次。在過去這兩千年當中，火山活動的頻率更是增加到原來的三倍。
事實上，全球變暖導致的冰川融化和海平面上升將破壞地殼的重力均衡，卸載的大陸地殼和加載的海洋地殼將分別產生上升和下降運動，形成新一輪的地震火山活動，尋求新的地陸海殼之間的重力均衡。
2009年時，包括美國阿拉斯加州里道特在內的環太平洋火山噴發就敲響了警鐘。
裡道特火山於3月22日忽然爆發，一晚噴發了五次，最大規模的一次噴發將火山灰煙柱噴射到距海面約1.4萬米的高空，這是裡道特火山近20年來首次噴發。裡道特火山高約3109米，位於安克雷奇西南大約160千米處，上一次噴發在1989—1990年，持續了整整四個月，。
3月22日的裡道特火山噴發並不是一個孤立事件，接二連三幾起相連的火山噴發才讓人感受太平洋火環的聯繫。18日位於湯加國湯加島海岸六英里之外的南太平洋水下火山爆發，煙霧、灰塵和水汽向天空噴出幾千千米；2月2日日本淺間火山噴發，濃煙、顆粒物和粉狀灰燼如巨浪般從火山口翻騰而出，還飄到145千米以外的日本首都東京。科學家提醒，環太平洋火山帶處於極其活躍的狀態值得關注。
其實，除了2009年的這次緊密的火山噴發事件，1996年時所發生的火山噴發也顯示了美國位於環太平洋火山地震帶上火山的活躍程度以及海平面對火山的影響。
1996年，世界上最活躍的幾次火山爆發，均發生在阿拉斯加州的阿留申群島，它位於環太平洋火山帶一個比較偏僻的角落。阿留申群島有57座活火山，巴甫洛夫火山是其中之一。
如果火山也有靈魂的話，那麼，巴甫洛夫火山一定是個個性十足的火山，因為它通常只在冬天爆發。冬天，巴甫洛夫火山附近的大氣環境，使得周圍的氣壓低於正常氣壓，巴甫洛夫火山距海洋很近，低氣壓進而作用於海水，使海水膨脹，產生額外壓力，海平面略微上升。海水產生的額外壓力，會擠壓地殼，壓迫火山下面的岩漿，將岩漿擠壓到火山頂部，導致頂部崩裂。火山噴發，整個過程，就好像我們從牙膏管裡擠出牙膏一樣。
1996年9月中旬巴甫洛夫火山爆發時，海平面也略微上升，雖然只是區區的0.3米，但卻足以引發一次劇烈的災難。
環太平火山地震帶除了帶給美國西海岸火山頻繁的噴發，其斷層運動也像一把調音的吉他，擰動一次旋軸，琴弦就會繃得更緊，一次一次的擰動，最終會讓琴弦斷裂。
下一次強震：西海岸的夢魘
在美國西北部，有著西雅圖、波特蘭這樣的大城市，它們風景秀麗，更有微軟、波音、耐克這樣的企業巨頭。但令人遺憾的是，這一地區的平靜持續得越久，距離離一場大災難到來的日期就越近。包括美國西海岸的許多大城市，波特蘭、溫哥華、舊金山和洛杉磯，都坐落於卡斯凱迪亞斷層附近，危機當前，這些城市將會面臨怎樣的命運？據專家估計，在環太平洋火山帶，約有1000萬人將直接受到威脅。總有一天卡斯凱迪亞斷層會斷裂，我們只是不知道是何時、以何種方式、又會帶來什麼樣的後果。
在環太平洋火山帶的所有威脅中，卡斯凱迪亞斷層的下一次大地震，最令人擔憂。這次地震有可能是1700年那次可怕地震的翻版，一場震級達到9級的罕見地震，它甚至會比1906年襲擊舊金山的那場特大地震還要猛烈1000倍！
假設這場9級地震在明天發生，那麼，太平洋海岸會是這樣一種景象：地震從卡斯凱迪亞斷層的一端開始，以超過每小時1.1萬千米的速度擴散，5分鐘內，整條斷層就會崩裂。受到斷層的作用力，海水會向上運動，巨大的水體瞬間就會被抬起，一系列巨浪將以噴氣式飛機的速度向外擴散。震波以每小時2.9萬千米的速度抵達海岸後，整個海岸開始猛烈震動。接著，華盛頓國家緊急情況處理中心的防震建築會出現晃動，晃動一出現，第一次警報也隨之發出。但這無濟於事。地震發生後不到一分鐘，初波就已抵達；40秒鐘後，致命的次波接踵而至，整個城市開始猛烈搖擺，一些磚瓦建築開始崩塌；幾分鐘後，西雅圖海港地區的建築開始倒塌，海堤被震裂，街道被拉出裂縫，城市主要高速公路的橋墩基座倒塌，隨著阿拉斯加公路高架橋的坍塌，整個西雅圖徹底癱瘓，城市已成一片廢墟——西雅圖毀滅了。而同樣的場景，也將在其他城市裡上演。
儘管這種景象只是我們對災難發生時的推想，對環太平洋火山帶釋放可怕能量的展示，但是，從南極冰芯中提取的證據已經顯示，這種災難即將頻繁發生。
洛杉磯：這一次不是電影
洛杉磯是加州的一顆明珠，更是美國甚至全世界的電影夢工廠，刻在星光大道上的無數響亮的名字讓這座城市在全球銀幕上熠熠生輝，也使之成為了所有人夢想中的天使之城。
洛杉磯，這座位於美國西部海濱，依山面海的現代化大都市充滿南加州海岸風情，上個世紀初一群電影人在此打造了一個影響世界的好萊塢，幾十年來，它逐漸發展成美國僅次於紐約的第二大城市、電影城和重要的金融中心。
好萊塢堪稱是洛杉磯的名片，每年這裡製作的大片都能吸引全世界的眼球，奧斯卡頒獎典禮更是令人趨之若鶩；而無數明星導演和富商巨賈們也定居在這座風情無限的浪漫之都，所以在洛杉磯，隨處可見價值千萬的豪宅、名車，這也成了這座城市一道靚麗的風景線。
在許多從未到過洛杉磯的人印象中，它應該和紐約一樣高樓林立，然而事實上，洛杉磯只在市中心擁有幾座摩天大樓，大多數地區都是由「county」組成的低密度住宅，一般的民居都不超過兩層。從聯邦銀行大廈向西望去，整座城市幾乎一馬平川。而多發的地震正是影響洛杉磯城市景觀的重要因素。
對洛杉磯而言，地震幾乎是它不可或缺的一部分，深遠地影響著它的過去與未來。地質記錄顯示，位於聖安德烈亞斯斷層南端的洛杉磯地區，每隔150年會發生一次大規模地震，2006年6月，美國科學家更是在《自然》雜誌上發表文章指出，聖安德烈斯斷層的南半部分已經有超過3個世紀的時間沒有發生大地震。該文章同時指出，根據目前最詳盡的研究，和對20年來的數據資料進行的分析表明，斷層壓力持續在加強，這也意味著地震隨時可能發生。
2007年，俄羅斯科學院地球物理研究所大陸地震活動和地震危險性預測實驗室認為，洛杉磯地殼斷層內部運動在整個觀測史上已達峰值，這有可能成為在未來幾年內發生洛杉磯市的毀滅性地震的原因。在洛杉磯以北160公里的濱海地區的平原地帶，確實發現了地殼大裂縫。至於洛杉磯所在的聖安德烈斯斷層南部發生地震的可能性則達到70%！
好萊塢的電影人一向有製作災難大片的傳統，從《泰坦尼克號》到《2010》，無所不用其極地使用大量CG技術讓觀眾們在銀幕上一次次地感受洛杉磯毀滅、加州沉沒、美國消失的快感，這或許是商業利益的驅使，但另一方面，似乎也體現了洛杉磯人內心深處的擔憂和恐懼：如果大地震真的到來該怎麼辦？
另一方面，IPCC的研究也顯示，除了地震，加州還面臨著被海水淹沒的危險：未來100年內，加州附近海面將上升1.4米，像洛杉磯這樣的城市至少一大半會沉入水下。不可預知的地震隨時可能發生，見過了2011年3月11日日本東北海域地震和海嘯襲擊的慘狀，沒有人能夠無動於衷，而未來洛杉磯所面對很可能是同樣的9級強震，帶來的損失或許將超過日本日本。
這一次可不是電影。
舊金山：百年前噩夢重現