岩盤に加える応力を、時間の経過につれて次第に強くしていき、岩盤への圧縮や引張を再現する実験を行うと、岩盤は始めは僅かに変形し、次に多数の小さな割れ目を生じ、ある時に一気に割れる。割れ目が直線的で、岩盤が原型に近い状態の場合は、さらに応力を加えていくと変形して別の割れ目を生じることを繰り返し、互いに共役関係にある多数の割れ目が形成される。地球の地殻においても、実際にこれと同じようなことが発生し、断層と共役断層が形成されていると考えられている。
応力のうち、地下の岩盤を破壊しずらして動かす力、つまり直接断層を作る力として働くのは剪断応力のみである。剪断応力が岩盤の強度を上回った時に、岩盤が割れて断層が生じる。
砂丘や泥など、地盤を構成する粒子同士の結び付きが弱い場合は、応力が砂丘や泥に作用しても一時的な変形に使われて減衰していくだけで、砂丘や泥はすぐに元の形に戻る。つまり、せん断破壊が起きないために断層は生じない。そのため、ある程度固まった強度のある地盤でなければ、断層が形成されない。逆断層は圧縮応力、正断層は引張応力によって生じ、横ずれ断層は圧縮応力と引張応力のいずれかまたは両方によって生じる。
分類.
断層の分類には断層のでき方、つまり、断層を境にしたそれぞれの動きによる分類だけでなく、その他の特徴による分類もある。
動きによる分類.
縦ずれ断層.
縦ずれ断層（）は、正断層と逆断層の総称。あまり用いられない呼称である。
正断層、逆断層には、それぞれ上盤と下盤がある。乗り上げている側が上盤、乗り上げられている側が下盤である。
正断層.
正断層（）は、水平方向に引張応力がかかっている場所に存在する。地下に斜めに入った割れ目を境に、片方が他方の上をすべり落ちるような方向で動いてできた断層。日本ではあまり見られないが九州中部の火山地帯など少しに見られる。世界的にはアイスランド全土が正断層地帯である。
逆断層.
逆断層（）は、水平方向に圧縮応力がかかっている場所に存在する。左右からの圧縮応力に対し、その力を逃がすために破断面ができて、片方が斜め下へ、もう一方が相手にのしかかるように斜め上へ動いた形で生成した断層。奥羽山脈・飛騨山脈・木曽山脈・赤石山脈などの南北に連なる山々は、その麓に逆断層が有る。関西地区では生駒山西側の断層が明瞭な逆断層である。
横ずれ断層.