背弧海盆は島弧が長さ方向に分裂して形成されるが、これはおおむね島弧列のマグマ軸に沿って起こる。この過程でマグマ弧が分裂して残存島弧が形成されると、これは次の形成過程に入った島弧軸から離れて漂流する。背弧海盆は海洋底拡大に伴い拡大成長する。堆積作用はきわめて非対称であるが、その理由は堆積物のほとんどが活発なマグマ弧から供給されるためである。背弧海盆は拡大が数千年間程度続いた後に活動を停止し、背弧海盆としての死を迎えるか縁海盆になるというのが典型的推移と考えられる。
背弧海盆生成と通常の中央海嶺の違いは、非対称な海洋底拡大にある。たとえばマリアナトラフ中央部では現在の拡大速度が西側の辺縁と比較して2倍から3倍速く、マリアナトラフ南端の火山前線に近接する拡大中心の位置から、地殻の付着成長全体がほぼ100%非対称であることがわかる。この状態はやはり非対称がみられる北部でも同様である。ラウ海盆などその他の背弧海盆では大規模なリフト上昇がみられ、拡大の中心が火山弧の遠位から近位に移動するという増殖的事態が進行してきた。一方、新しい調査によれば拡大速度は比較的対称的な傾向をみせ、小規模なリフト上昇を伴うらしい。背弧海盆が非対称に拡大する理由はまだよくわかっていない。そこで拡大軸をはさむ非対称性の原因を、マグマ弧の溶融産生過程・熱流量・スラブ（沈み込みプレート）からの距離と水和作用の変化度の関係・マントルのくさび効果・リフトから拡大への進化に求めるのが一般的な考え方になった。
本作では作曲家伊福部昭による劇中音楽も評価が高く、特にメインタイトルテーマは後の「平成ゴジラシリーズ」にも受け継がれている。伊福部は、田中が製作した『銀嶺の果て』（谷口千吉監督、1947年）が映画音楽デビューで、掛下慶吉の推薦もあり、同じ田中に見込まれての依頼だった。担当が決まり、本作の製作発表で会見を受けた後、伊福部に対して、「ゲテモノ映画の音楽なんかやってると、仕事がとれなくなるよ」と、大真面目で忠告してくる人もいたという。しかし、伊福部は「とんでもない、と大乗り気でやりました」と語っている。これには伊福部自身が水爆実験の結果誕生したゴジラという怪獣に対し、戦後の混乱期に放射線障害を負っていた自分自身が重なり、「どうも他人事とは思えなかった」という意識もあったということを明かしている。伊福部は本作について、「特撮映画は下手な音楽論が出てこないから大好きだ」「とくに爬虫類が活躍するなんていうと黙っちゃおれないという気がします」とし、「近くの幼稚園から聞こえてくる音楽が虚脱した旋律ばかりで、こんな教育してたら子供はダメになると考えていたところ、ちょうど子供が『ゴジラ』なんかをみる年頃だったので、それじゃあひとつと、かなり真面目にやりました」と述べていて、つねづね「子供に聴かせる音楽に嘘はいけない」としていた伊福部は、この『ゴジラ』では「大きいものが出てくる場合は大きい音で」という正攻法の作曲を心がけたという。こうしたわけで、ゴジラの主音は「大きな音」が出るコントラファゴットやチューバが使われた。コントラファゴットは当時、東京芸大に一つしかなく、前日に借りるなどして楽器集めには苦労したという。また、重低音の楽器が主旋律となるため、「連日の吹奏で演奏者は脳震盪すれすれだった」と語っている。オーケストラはNHK交響楽団による。スクリーンに本編を映写しながらの演奏録音だったため、演奏者が演奏そっちのけで背後の画面に見入ってしまい、自らタクトを振った伊福部は「ひどい目にあいました」と語っている。演奏自体は和気あいあいとした雰囲気で行われたが、演奏メンバーの中には、この作品の「ドシラ、ドシラ…」という音階の「ゴジラのテーマ」に、「ゴジラ、ゴジラ、ゴジラが出てきたぞ」と歌詞をつけて歌う者がいたという。黒柳徹子は、自らが聞き手を務めるトーク番組のスペシャル版である『出張!徹子の部屋パート7　夢トーク豪華3本勝負』（2014年6月26日、テレビ朝日）に『GODZILLA ゴジラ』の番宣を兼ねてゲスト出演した渡辺謙に、NHK交響楽団のコンサートマスターだった父（黒柳守綱）」について「最初のゴジラには私の父のバイオリンが入ってるんです」と明かし、渡辺が「1954年ですよ!」と感心して話すと、黒柳は「ええ。ジャジャジャンというあの音楽を聴くと父を思い出すんです」と語った。伊福部は1949年（昭和24年）に、出張先の京都での月形龍之介との酒席が、円谷英二（公職追放中で困窮していた）との初対面だったが、月形が知り合い同士と思って紹介しなかったため、互いに名も知らないまま、しばらくは会うたびにただ酒をおごらされる付き合いとなっていた。その5年後、本作の制作発表の壇上で再会し、初めて互いの素性を知って驚いたという。こうしたいきさつで円谷とは「気兼ねなく仕事ができた」といい、本作では例外的に編集前の特撮フィルムを見せてもらい、作曲イメージを構築したという。ただ、この作品での円谷はかなり秘密主義だったため、白抜けのフィルムだけを見せられることもあり、これには閉口したという。伊福部の作曲は劇伴だけでなく、「オキシジェン・デストロイヤー」の実験時の効果音的旋律などにもおよんでいる。ゴジラの鳴き声は伊福部の発案で、外したコントラバスの弦を松ヤニをつけた皮手袋でしごいて起こした音を、音響技師の三縄一郎が加工して使用している。この「ゴジラの声」は、以後の作品でもさらに加工して連綿と使用されている。タイトルバックから鳴り響く「足音」は、録音技師の利根川孝太郎が自作していた音響増幅用の箱を、試しに叩いてみたところちょうどいい音がしたので、伊福部が採り入れ、劇伴録音の演奏場に持ち込んで、三縄一郎、下永尚とで使った。なお、このタイトルバックにおける「鳴き声」と「足音」は効果音ではなく劇伴音楽（メインタイトル・M2）として伊福部は指定しており、譜面も現存している。