大きな地震の数日～数カ月前（短期前震）または数カ月～数年前（長期前震）には、本震の震源周辺の地域で小さな地震が頻発することがあります。実際上、1～2回の前震があったとしても、「この地震が大地震が来る前の前震である」と判断するのはなかなか難しいものです。群発地震も大きな地震に至らずに収束することが多いので、これらを根拠にして大地震を予報することはできません。ただし、とにかく小さな地震を感じたら、大きな地震に対する身の回りの備えを確認する習慣をつけるのは賢明でしょう。大地震の後にも、１ヵ月程度にわたって必ず余震が続くことがあります。地域によっては、本震よりも余震の方が大きな揺れになることがあります。余震域やその周辺地域では、大きな余震がやってくることを想定して万全の対策をすべきでしょう。

■前兆１：電磁気異常
1995年1月17日に発生した阪神淡路大震災では、その数週間前から「ラジオからノイズ音が聞こえた」「携帯電話の動作異常があった」等の報告が、地震発生後に多数あったといいます。

■前兆２：発光現象
YouTubeなどの動画サイトでは、2008年四川大地震や2011年のクライストチャーチ大地震の前に撮影されたとされる発光現象がたくさん投稿されています。

■前兆３：陸動物の異常行動
動物達は、人間よりも優れた感覚を持っています。イヌは人間の100万倍以上の嗅覚を持ち、またイヌ・ネコの耳は人間には聞こえない超音波の領域まで聞き取ることができるといわれています。そのため私たち人間では感じ取ることができない変化を本能的に察知し、いつもとは違う行動を起こすことも考えられます。研究グループの見解では、行動と地震の発生、電磁気現象との関係性についての結論は得られていないようです。ただ、巷に転がる地震の前兆には、以下のようなものがあります。

・家から出たがる、または外に出たがらない
・いつも以上に地面のにおいを嗅ぐ
・吠え方がいつもと異なる
・震える
・落ち着きをなくす
・ナマズが暴れる
・クジラが湾に迷い込む
・海岸にクジラが打ち上げられる
・海から川にイワシの大群が遡上する
・海岸にイワシの大群が打ち上げられる
・町からカラスがいなくなる
・ミミズが大量発生する
・深海魚が浅瀬で見つかる（リュウグウノツカイやダイオウイカなど）
・深海魚が打ち上げられる（リュウグウノツカイやダイオウイカなど）
・キジが鳴く

東日本大震災前日にも異変が見られました。河北新報には明確に予兆に遭遇した体験談が掲載されています。

東日本大震災前日の３月１０日、宮城県気仙沼市波路上地区の住民が、激しい海鳴りとキジの鳴き声を２回ずつ聞いていた。地区では経験的に海鳴りの後にキジが鳴くのは地震の予兆とされていた。海鳴りとキジの鳴き声を聞いたというのは、岩井崎に近い同地区に住んでいた無職畠山美恵子さん（６９）。３月１０日午前７時半ごろに「ゴーッ」という海鳴りを聞き、続いてキジが鳴くのを聞いた。同日午前１０時半ごろにも、同様に海鳴りとキジの声を聞いたという。自身の経験からも、畠山さんは「海鳴りの後には地震が来る」と考えて身構えていたが、この日は地震は起きなかった。畠山さんは「海鳴りは２回ともすごい音で、近所でも話題になった。海鳴りの後に地震がなかったので『こんなことは初めて』と不思議に思った」と振り返る。震災当日の１１日は「海鳴りもキジの鳴き声も全くなかった」と話している。(2011、9.1河北新報）

■前兆４：火山活動が活発になる
地震と火山活動は切っても切れないくらい関係性が深いものです。地震の前には火山活動が活発になります。

■前兆５：地震雲が発生する
トルコ西部ブルサ上空で円形が重なった巨大な雲が2023年、1月19日に撮影されました。インターネット上で「珍しい形」「未確認飛行物体（UFO）に似ている」と話題になったものですが、その18日後の2月6日にはマグニチュード7.7の地震が発生しました。山地などで上空の風が強まった時に現れる「レンズ雲」が正体だから関係がないという説もありますが、真実はどうなのかわかりません。

■前兆６：地鳴り
大地震が発生する前に、ゴゴゴゴゴ、ドーーといったような「地鳴り」（鳴動）があったという話を聞くことがあります。地震の波にはP波とS波という二つの波があるのですが、先に到達するP波によって地鳴りがあることは知られています。緊急地震速報は、P波とS波の到達時間の差を利用しています。大きな揺れを伴うS波の到達する前、つまり地震の直前にP波が到達して地表を揺らすことにより生じた音波によって、地鳴りが発生する現象が報告されています。P波が到達してS波が到達する時間差は、概ね数秒から数十秒程度と考えられますので、何時間も前から鳴るというものではなく、大きな揺れの数秒から数十秒程度前に地鳴りが鳴ることになるでしょう。前日に地鳴りを聞いたとか、数時間前に聞いたとかいう話もありますが、どういうメカニズムで地震発生前に地鳴りがあるかのかはわかっていません。

■前兆７：太陽の周りに虹がかかる
太陽の周りに虹がかかっているように見える「ハロ（日暈）」も前兆と言われています。あまり意図して空を見ないと気付かないですが、気にしてみると意外とよく見かけます。

■前兆８：地下水が変化する、井戸水が変化する
地下水の変化は、プレート境界の巨大地震を発生させる部分よりさらに深い場所で、プレートが沈み込む方向と逆方向にゆっくりすべる現象と考えられています。この深部におけるすべり現象により、観測井付近の岩盤が計測できるギリギリのレベルで伸びたり縮んだりすることがわかっています。この伸び縮み、すなわち地殻変動が周辺の地盤と地下水に影響を与えていると考えられています。水量が変化するだけでなく、水温も変化するといわれています。