地下深くで何が起きたのか。国立研究開発法人の防災科学技術研究所が運用する高感度地震観測網（Hi-net）のデータ解析によって、震源周辺に存在する未特定断層のずれが引き金になった可能性が指摘されています。震源域周辺の応力変化グラフを見ると、本震の断層周辺に歪みが再配分されており、隣接するセグメントへの刺激が懸念されます。
地殻変動の観点からは、国土地理院が全国に展開する電子基準点（GEONET）のリアルタイム連続観測によって、震源地近傍で数センチメートル規模の水平・上下変動が捉えられました。地表への明瞭な断層露出は見られないものの、地下の歪み解放に伴う地盤の緩みが確認されています。防災科学技術研究所の研究グループは、本震発生から数日間は同規模クラスの強い余震が連鎖する確率が通常時より格段に高まっているとして、特に就寝時の枕元への靴・懐中電灯の配備を呼びかけています。
