地震前自然界出现的与地震孕育有关的现象称为地震前兆。我国古代人民早就认识到地震是有前兆的，并留下了关于地震前兆丰富的记载。例如，1739年宁夏银川地震后，有人就总结出地震与井水变化、动物不安、天气反常现象之间可能存在某种联系。古书《隆德县志》上也记载了古人总结的六种地震前兆现象。现代地震科学的深入研究则表明，地震之前确实存在多种多样的前兆。
人的感官能直接觉察到的地震前兆称为地震的宏观前兆。比较常见的有，井水陡涨陡落、变色变味、翻花冒泡、温度升降，泉水流量的突然变化，温泉水温的突然变化，动物的习性异常，临震前出现的地声和地光等。宏 观前兆在地震预报中具有重要的作用，1975年辽宁海城7.3级地震和 1976年松潘一平武7.2级地震前，地震工作者和广大群众曾现察到大量的宏观异常现象，为这两次地震的成功预报提供了重要信息。不过也应当注意，上面所列出的多种宏观现象可能是由多种原因造成的，不一定都是地震的预兆。例如：井水和泉水的涨落可能和降 雨的多少有关，也可能受附近抽水、排水和施工的影响；井水的变色变味可能因污染引起；动物的异常表现可能与天气变化、疾病、发情、外界刺激等有关；还要注意不要把电焊弧光、闪电等误认为地光，不要把雷声误认为地声，不要把燃放烟花爆竹和信号弹当成地下冒火球。
人的感官无法觉察，只有用专门的仪器才能测量到的地震前兆称为地震的微观前兆，主要包括以下四类：一是地震活动异常。大小地震冬间有一定的关系，大地震虽然不多，中小地震却不少，研究中小地震活动的特点， 有可能帮助人们预测未来大震的发生。二是地形变化异常。大地震发生前，震中附近地区的地壳可能发生微小的形变，某些断层两侧的岩层可能出现微小的位移，借助于精密的仪器，可以測出这种十分微弱的变化，分析这些信息，可以帮助人们预測未来大震的发生。三是地球物理变化。在地震孕育过程中，震源区及其用围岩石的物理性质可能出现一些变化，利用精密仪器测定不同地区重力、地电和地磁的变化，也可以帮助人们预測地震。四是地下流体的变化。地下水（井水、泉水、地下岩层中所含的水)、石油和天然气、地下岩层中还可能产生和贮存的一些其他气体，都是地下流体。用仪器测量地下流体的化学成分和某些物理量，研究它们的变化可以帮助人们预测地震。