Entlang der großen Überschiebungsbahnen der variszischen Gebirgsbildung – der Aachener und Burtscheider Überschiebung – treten heute im Stadtgebiet, an oberdevonische Kalksteine gebunden, die über 30 Aachener und Burtscheider Thermalquellen zutage. Den Untergrund von Aachen durchziehen darüber hinaus zahlreiche, auch heute zum Teil noch aktive tektonische Störungen, die zum Störungssystem des Rurgrabens gehören. Dieses Störungssystem hat sich in der Vergangenheit in Aachen und der gesamten Kölner Bucht immer wieder durch Erdbeben bemerkbar gemacht, so etwa in den Jahren 823, 1756 bei Düren und 1992 bei Roermond.