При зем­ле­тря­се­нии или круп­ном взры­ве в коре и толще Земли воз­ни­ка­ют ме­ха­ни­че­ские волны, ко­то­рые на­зы­ва­ют­ся сей­сми­че­ски­ми. Эти волны рас­про­стра­ня­ют­ся в Земле и могут быть за­ре­ги­стри­ро­ва­ны при по­мо­щи спе­ци­аль­ных при­бо­ров  — сей­смо­гра­фов.

Раз­ли­ча­ют не­сколь­ко типов сей­сми­че­ских волн, из них для изу­че­ния внут­рен­не­го стро­е­ния Земли наи­бо­лее важны про­доль­ная волна P и по­пе­реч­ная волна S. Про­доль­ная волна ха­рак­те­ри­зу­ет­ся тем, что ко­ле­ба­ния ча­стиц среды про­ис­хо­дят в на­прав­ле­нии рас­про­стра­не­ния волны; эти волны воз­ни­ка­ют и в твер­дых телах, и в жид­ко­стях, и в газах. По­пе­реч­ные ме­ха­ни­че­ские волны не рас­про­стра­ня­ют­ся ни в жид­ко­стях, ни в газах.

Ско­рость рас­про­стра­не­ния про­доль­ной волны в твер­дых телах при­мер­но в два раза пре­вы­ша­ет ско­рость рас­про­стра­не­ния по­пе­реч­ной волны и до­сти­га­ет не­сколь­ких ки­ло­мет­ров в се­кун­ду. Когда волны P и S про­хо­дят через среду, плот­ность и со­став ко­то­рой из­ме­ня­ют­ся, то ско­ро­сти волн также ме­ня­ют­ся, что про­яв­ля­ет­ся в пре­лом­ле­нии волн. В более плот­ных слоях Земли ско­рость волн воз­рас­та­ет. Ха­рак­тер пре­лом­ле­ния сей­сми­че­ских волн поз­во­ля­ет ис­сле­до­вать внут­рен­нее стро­е­ние Земли.