古地震を引き起こしたり、将来大地震を引き起こす可能性がある断層活動履歴を地質調査により解明する試みも行われている。地表に近い断層については断層を横切るように溝を掘ってその断面を調べるトレンチ調査が主流である。トレンチ調査はサンアンドレアス断層で始まった手法で、日本では1995年兵庫県南部地震以降に行政が力を入れるようになった。海底の断層に対しては、音波探査で位置を推定した後に両側で掘削を行い年代を決定する手法が主に用いられる。航空写真や衛星リモートセンシングによりリニアメントを検出する手法も、補助的に用いられる。海域の大地震については、地震の度に起こる隆起や沈降を反映した海岸段丘などを調査することで地震の履歴を推定する手法や、津波堆積物を用いた手法などがある。他方、地殻内部の構造を知るために物理探査の一種である弾性波探査（地震探査）も行われている。爆薬などで起こす人工地震を利用したものもあれば、自然地震を利用したものもある。主に、地殻内の地震波速度の構造（三次元の地震波トモグラフィーなど）や、地震動の大きさに影響する表層地盤増幅率の調査が目的とされることが多いが、地殻内の密度や温度の調査も行われている。
余震については予測の手法が確立され、実際に短期予測の発表も行われている。余震に関する改良大森公式が基本に用いられ、グーテンベルグ・リヒター式と組み合わせて規模の大きな地震の確率を予測する試みがReasenberg and Jones(1994)、塚越ほか(2000)らによって行われている。地震調査研究推進本部は余震の確率評価の手法を検討し、1998年に報告をまとめている。2011年東北地方太平洋沖地震では気象庁が余震の発生回数や最大規模の予測を定期的に発表した（東北地方太平洋沖地震の前震・本震・余震の記録#余震の発生確率参照）。また、松浦(1986)は余震活動が一時的に低下した後に大きな余震が起こることを見出し、1995年兵庫県南部地震では本震8日後に発生したM5.0の余震に先立つ活動低下を検出して注意を促している（松浦,1995）。また、山科(1996,2001)は余震のマグニチュードを用いて算出した累積エネルギーが階段型を示すことを見出し、このグラフから大きな余震の時期やマグニチュードの上限が推定できる可能性があるとしている。
尹ら(1995,1996)は潮汐力によるΔCFFをそれぞれの地震発生時において算出し、相関を示すパラメータYの値を比較し、大地震の前はY値がしばしば大きくなると報告した
LURR(Load-Unload Response Ratio)とも言う
原理としては、大地震が近づいて応力が高まった地殻では僅かな変化が地震に繋がることが考えられている
しかし、Y値が低下した後大地震が発生したり、Y値が一旦上昇して通常レベルに戻った後しばらくして大地震が起きたりするなど様々なパターンがあり、予知にどの程度有効かの議論は進んでいない
そのほかにも、大地震との関連性が議論されている研究がある
Savage(1983)は、沈み込み帯における沈み込みの過不足を「すべり欠損（バックスリップ）」があると仮定して説明し、これをモデル化した
この理論により、すべり欠損の大きさやプレート間カップリングの値などからプレート間の大地震を予測できる可能性が議論されているが、2011年東北地方太平洋沖地震により理論に疑問が呈されるなど、理論の正しさを含めて結論は出ていない
また、高感度地震観測網の観測により発見された深部低周波微動やこれに関連して起きるスロースリップなども、すべり欠損を補う地殻変動として研究が行われている

1887年（明治20年）10月13日、大分県宇佐郡に生まれる。満17歳を迎える1904年（明治37年）、旧制・大分県立宇佐中学校（現在の大分県立宇佐高等学校）を中途退学して上京、同文館（現在の同文舘出版）に入社する。羽仁吉一、都河龍らとともに『婦人之友』（1908年創刊）、『婦女界』（1910年創刊）の刊行に尽力する。1906年（明治39年）6月24日、プロテスタント会衆派教会の海老名弾正から洗礼を受ける。その後独立して、1916年（大正5年）9月18日、東京家政研究会を設立、出版事業を開始する。1917年（大正6年）2月14日、『主婦之友』（現在の『主婦の友』）を創刊する。『婦人画報』、『婦人之友』、『婦女界』、『婦人公論』といった先行する婦人雑誌を3年間で抜き去り、発行部数第1位に伸ばした。1921年（大正10年）5月、東京家政研究会を「主婦之友社」と改称、1924年（大正13年）11月には「株式会社主婦之友社」として株式会社化、同社社長に就任した。1941年（昭和16年）、財団法人石川文化事業財団を設立する。1944年（昭和19年）9月、日本出版配給統制株式会社（日本出版配給）社長に就任、これを兼務する。第二次世界大戦終結後の1946年（昭和21年）5月、公職追放により主婦之友社、日本出版配給の両社を退社、主婦之友社の社長には、長女の恵美子の婿・石川数雄が就任する。1947年（昭和22年）12月1日、石川文化事業財団が、主婦之友社社内に「18歳以上女性」限定の私立図書館であるお茶の水図書館(現在は石川武美記念図書館)を開設する。1950年（昭和25年）、公職追放を解除され、東京出版販売（現在のトーハン）の社長に就任した。1953年（昭和28年）12月、「株式会社主婦之友社」を「株式会社主婦の友社」と改め、同月発売の翌年新年号から誌名も『主婦の友』に改称する。1958年に、「婦人家庭雑誌の創造と確立のため、四十二年一貫して編集経営に従事し、戦後はその大型化の先鞭をつけた」として、第6回菊池寛賞を受賞。1961年（昭和36年）1月5日、死去した。満73歳没。