1.地震的宏觀前兆
人的感官能直接覺察到地震前兆稱為地震的宏觀前兆，簡稱宏觀前兆。比較常見的有，井水陡漲陡落、變色變味、翻花冒泡、溫度升降，泉水流量的突然變化，溫泉水溫的突然變化，動物的習性異常，臨震前的地聲和地光等。
宏觀前兆在地震預報中具有重要的作用，1975年遼寧海城7.3級地震和1976年松潘壹平武7.2級地震前，地震工作者和廣大群眾曾觀察到大量的宏觀異常現象，為這兩次地震的成功預報提供了重要資料。不過也應當註意，上面所列出的多種宏觀現象可能由多種原因造成，不壹定都是地震的預兆。例如；井水和泉水的小組漲落可能和降雨的多少有關，也可能受附近抽水、排水和施工的影響，井水的變色變昧可能因汙染引起，動物的異常表現可能與天氣變化、疾病、發情、外界刺激等有關，還要註意不要把電焊弧光、閃電等誤認為地光，不要把雷聲誤認為地聲，不要把燃放煙花爆竹和信號彈當成地下冒火球。
—旦發現異常的自然現象，不要輕易作出馬上發生地震的結論，更不要驚慌失措，而應當弄清異常現象出現的時間、地點和有關情況，保護好現場，向地震部門或政府報告，讓地震部門的專業人員調查核實弄清事情的真相。
2.地震的微觀前兆
人的感官無法覺察，只有用專門的儀器才能測量到的地震前兆稱為地震的微觀前兆，簡稱微觀前兆，主要包括以下幾類：
地震活動異常。大小地震之間有壹定的關系。大地震雖然不多，中小地震卻不少，研究中小地震活動的特點。有可能幫助人們預測未來大震的發生。
地形變異常。大地震發生前，震中附近地區的地殼可能發生微小的形變，某些斷層兩側的巖層可能出現微小的位移，借助於精密的儀器，可以測出這種十分微弱的變化，分析這些資料，可以幫助人們預測未來大震的發生。
地球物理變化。在地震孕育過程中，震源區及其周圍巖石的物理性質可能出現—些變化，利用精密儀器測定不同地區重力、地電和地磁的變化，也可以幫助人們預測地震。
地下流體的變化。地下水(井水、泉水、地下層中所含的水)、石油和天然氣、地下巖層中還可能產和貯存壹些其它氣體，這些都是地下流體。用儀器測地下流體的化學成份和某些物理量，研究它們的變化可以幫助人們預測地震。
3.地震觀測臺網
要捕捉地震的微觀前兆，就必須建立覆蓋面積地區的地震觀測臺網，進行長時間的精密觀測。
記錄地震的儀器叫地震儀.專門從事地震觀測的臺站叫地震臺或測器臺。早在壹千八百多年前，我國著名的科學家張衡就發明了世界第壹臺地震儀——“候風地動儀”。現代的地震儀已經采用了最先進的電子技術，具有極高的靈敏度，甚至還有專門的海底地震儀和深井(鉆孔)地震儀。相當壹部分地震臺站現在已經不需配備專人進行觀測，就能自動記錄地震信號，通過電纜或無線電波將信號自動傳送到接收中心，再由計算機進行自動處理這叫做遙測地震臺網，、包括四川省在內，我國許多地區都已建立了現代化的遙測地震臺網。此外，還有地電、地磁、重力、地形變、地下流體等地震前兆觀測臺站。
解放前，舊中國只有壹個地震臺、三個地震工作人員，地震事業極為落後。解放後，新中國的地震事業有了很大的發展。1957年.四川省第壹個地震臺——成都地震臺，在成都西郊建立。1966年邢臺地震後在周恩來總理的親切關懷下，我國的地震事業加快發展步伐，1971年成立了國家地震局(現中國地震局)經過近三十年艱苦卓絕的努力，地震觀測臺網已具規模，目前，我國已建立了I000多個現代化的地震臺(含地方地震臺)，地震觀測技術廣泛應用了電子、無線電傳輸和數字化等高新技術。
地震前，尤其是大震前，往往會出現多種反常的大氣物理現象，如怪風、暴雨、大雪、大旱、大澇、驟然增溫或酷熱蒸騰等。
與此相應的溫度、氣壓、溫度的變化，會使人體感到不適。
1503年1月9日，江蘇松江地震，有震前“有風如火”的記載。
1668年9月2日，山東莒縣地震，有震前“酷暑方揮汗”、“日色正赤如血”的記載。
1920年12月16日，寧夏海原地震，有“未震之前數日，四面天邊，變黃如火焰，睛空幹燥，人均感覺焦灼幹燥”的記載。
1925年3月16日雲南大理地震，震前“久旱不雨，晚不生寒，朝不見露”。
1975年2月4日，遼寧海城7.3級大地震之前，雖已是嚴冬季節，天氣卻特別暖和，有時能聽到雷聲；個別陰坡沒有凍土，長青草，有的地方還發現蝴蝶和昆蟲。1月31日出現高溫低壓，從2月2日起氣溫連續上升，氣壓急劇下降，到2月4日，日平均氣溫出現頂峰，比常年高8度。另外，2月3日上午3時至10時，震區氣溫突然上升，形成壹個以海城為中心的急劇升溫區，兩個小時內海城增溫12度，而離海城較遠的大連市增溫2度。
1973年2月6日四川爐霍發生7.9級地震，“震前幾小時風塵大作，風向紊亂，上下亂竄”。1966年2月5日，雲南東川發生6.5級地震的前三日連續有霾，震前壹日霾的濃度最大。1971年3月23日新疆烏什發生6.3級地震前幾天，霧氣騰騰，灰塵滿天。1975年2月4日遼寧海城7.3級震前不久，星空突然昏黑，地上伸手不見五指，大震過去後，很快又亮了起來。
大震前的各種大氣異常現象，近年來有很多報導，可以說，臨震大氣物理現象都不是孤立的，但由於地震前兆現象和氣象本身的自然現象容易混淆，還必須進壹步加強研究。