新潟県内で強い揺れを伴う地震が繰り返される最大の地質学的要因は、列島を縦断する新潟-神戸歪集中帯（ひずみしゅうちゅうちょう）の存在にあります。日本列島は東から太平洋プレート、南からフィリピン海プレート、西からユーラシアプレート、北東から北米プレートがせめぎ合う複雑なテクトニクス環境に置かれていますが、新潟県はその歪みが東西方向から極めて強く圧縮される結節点に位置しています。
この強い圧縮応力により、県内には多数の褶曲（しゅうきょく）構造や逆断層が形成されています。特に新潟平野から信濃川流域、東頸城丘陵にかけては、地表に明瞭な断層崖が現れていない「ブラインド断層（伏在断層）」が数多く存在することが近年の探査で判明しています。地下深部で歪みが限界に達した瞬間、これら未確認の活断層が一気に破壊されることで、事前予兆の察知が極めて困難な内陸直下型地震を引き起こす構造となっています。
