由於科學的不發達，古代的人們對地震發生的原因不是很清楚，常常把地震的發生歸因於擁有巨大力量的神靈在作怪，並產生很多傳說，如前文提到的地牛翻身、日本的“地震鯰”等。當然，這些荒誕不經的傳說都是不科學的。
早期的地震記載
我國是壹個地震多發的國家，幾千年來，我們的祖先頑強地與地震災害作鬥爭，留下了大量的歷史記錄資料，觀察並記載了詳細的地震前兆現象，積累了許多防震抗震的經驗知識，在地震的預測和抗震方法的探索上，都取得了輝煌的成就。我國關於地震的記錄開始很早，晉代的《竹書紀年》記載，帝舜時期“地坼及泉”、夏桀末年“社坼裂”，這些現象可能是關於地震的最早記錄。戰國時期晚期(公元前三世紀)的《呂氏春秋·季夏紀》裏記載了“周文王立國八年，歲六月，文王寢疾五日，而地動東西南北，不出國郊”。這壹記載明確指出了地震發生的時間和範圍，是我國地震記錄中具體可靠的最早記載。此外，在《詩經》、《春秋》、《國語》和《左傳》等先秦古籍中都有關於地震的記述，並保存了不少古老地震記錄。從漢代開始，地震就作為災異記入各斷代史的“五行誌”中了。宋元以後地方誌發達起來，地震也被作為災異記入誌中，地震史料大大增加。除了這些官修的正史、方誌外，許多私人寫的筆記、雜錄、小說和詩文集中也有地震的記載，而且往往附有生動的描述。歷代的壹些“類書”，如宋代編的《太平禦覽》、清代編的《古今圖書集成》等，還按分類收集了不少地震資料。此外，碑文中也有歷史地震的記載。
早期的地震預測
我國古代的勞動人民通過對地震前兆現象的觀察來預測地震，這方面的記載非常豐富，並且成功地預報、預防了壹些地震。例如清文宗鹹豐五年(1855年)，遼寧金縣地區的人民根據地聲預報了壹次破壞性地震。勞動人民預測預報地震，不只是限於個別地震前兆，他們還以綜合的觀點，對預報地震的前兆現象作了概括。例如清高宗乾隆二十年(公元1755年)編寫的《銀川小誌》，記載清初壹位在官府做飯的炊事員和幾位老鄉***同總結出了預報地震的前兆，書中說，寧夏地震“大約春冬二季居多，如井水忽渾濁，炮聲散長，群犬圍吠，即防此患”。從這段記載，可以看出勞動群眾除了認為寧夏地震發生的時間有春冬二季居多的特點外，更加重要的是，提出了井水變化、地聲和動物異常跟地震的關系，已經有了綜合多種前兆現象來預報地震的思想。
早期地震預測工具——地動儀
在地震知識不斷積累的基礎上，東漢時期的著名科學家張衡發明了候風地動儀，它被公認為是世界上第壹臺能夠觀測到地震發生方位的儀器。候風有候氣的意思，古人認為地震是由地氣所吊起的，因而以此為名。關於張衡地動儀的記載，見於《續漢書》（司馬彪）、《後漢紀》（袁宏）、《後漢書》（範曄）三部史書。這些史料記述了地動儀的外觀、內部結構、工作過程以及驗震情況。
據《後漢書》記載，地動儀以精銅鑄造而成，圓徑達八尺，外形像個酒壺，機關裝在樽內，外面按東、西、南、北、東北、東南、西南、西北八個方位各設置壹條龍，每條龍嘴裏含有壹個小銅球，地上對準龍嘴各蹲著壹個銅蛤蟆，昂頭張口，當任何壹個方位的地方發生了較強的地震時，傳來的地震波會使樽內相應的機關發生變動，從而觸動龍頭的杠桿，使處在那個方位的龍嘴張開，龍嘴裏含著的小銅球自然落到地上的蛤蟆嘴裏，發出“當當”的響聲，這樣觀測人員就知道什麽時間、什麽方位發生了地震。儀器制成不久便測出順帝永和三年二月初三在隴西發生的地震，可見儀器靈敏度相當高。但由於統治者對於科學技術上的發明創造不夠重視，所以張衡在地震方面的研究和發明得不到他們的支持，地動儀創造出來以後，不僅沒有得到推廣使用，就連儀器本身也沒能受到保護而留存下來。
中外學者經過研究，給予了張衡地動儀很高的評價，認為它是利用慣性原理設計制成的，它的基本構造符合物理學的原理，能探測地震波的首先主沖方向。近代的地震儀在公元1880年才制成，它的原理和張衡地動儀基本相似。和外國相比，張衡地動儀要比西方類似儀器的出現早約1 700年。
知識點張衡
張衡（78年—139年），字平子，漢族，南陽西鄂（今河南南陽市石橋鎮）人，我國東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、制圖學家、文學家、學者，為我國天文學、機械技術、地震學的發展作出了不可磨滅的貢獻。由於他的貢獻突出，聯合國天文組織曾將太陽系中的1802號小行星命名為“張衡星”。