Овеянный легендами разлом Сан-Андреас образовался в результате столкновения Тихоокеанской и Североамериканской литосферных плит.

Являясь их границей, разлом берёт начало еще в Мексике, пересекает штат с юга на север, проходя мимо Лос-Анджелеса через Сан-Бернардино, и уходит в океан прямо под Сан-Франциско.
Глубина разлома достигает, по меньшей мере, 16 км, а длина 1 280 км (с востока на юг штата Калифорния). Все землетрясения происходят вдоль этой границы.
Литосферные плиты движутся очень медленно, но не постоянно. Движение плит происходит примерно со скоростью роста человеческих ногтей – 3-4 сантиметра в год. Это движение можно заметить на дорогах, которые пересекают разлом Сан Андреас: в месте разлома видны сдвинутая дорожная разметка и следы регулярного ремонта дорожного покрытия.
В районе гор Сан-Гебриел (San Gabriel Mountains) к северу от Лос-Анджелеса асфальт улиц порой вспучивается - это силы, накапливающиеся вдоль линии разлома, давят на горную гряду. В результате с западной стороны горные породы сжимаются и крошатся, ежегодно образуя до 7 тонн осколков, которые подбираются все ближе и ближе к Лос-Анджелесу.
Если напряжение пластов не разряжается длительное время, то движение происходит внезапно, резким рывком. Так случилось во время землетрясения 1906 года в Сан-Франциско, когда в районе эпицентра «левая» часть Калифорнии сдвинулась относительно «правой» почти на 7 метров.
Весь город затопило. К тому времени, когда вспыхнули пожары, более 75% города уже было разрушено, 400 городских кварталов лежали в руинах, включая центр.