地震是一種突發性環境事件，因其往往在短時間內對震區人口與自然環境系統造成毀滅性破壞和顛覆性改變，故亦稱瞬時性突發災害。一般來說，地震活動與活動斷裂密切相關。我國西部的西藏、四川西部和雲南中西部、甘肅河西走廊、青海、寧夏、天山南北麓地區既位於世界大地震構造帶上，也位於甘寧川滇梯度聯結帶，所以，地質構造活動劇烈，多為強構造地震。史料顯示，清代以來西部地震明顯增多，災難程度也較以往加重。
據歷史資料分析，自15世紀末至今的500多年來，我國經歷了較大的兩個地震活躍期，一是明成化十六年至清乾隆四十五年（1480~1780年），二是清光緒五年（1879年）至今。而西部從清順治十一年（1654年）以來的三百余年間，地震活動尤為劇烈，7.5級以上大地震有16次，8級以上的強烈地震有8次，最大震級為8.25級。
清代以來，我國西部地區不僅多強震，而且地震發生的周期和頻率獨特。有研究顯示，在以今銀川為中心的寧夏地區，自元代至元二十五年（1288年）以來，見諸文獻記載的地震就有120余次，其中明代276年間有100余次，頻率雖然高，但震級都不強。而清代至民初的276年中，地震的頻率雖然有所降低，但是震級強、烈度大。乾隆三年（1739年），平羅發生裡氏8級、震中烈度為10度的地震；1920年，海原發生裡氏8.5級、震中烈度為12度的地震，造成的災害都非常巨大。平羅地震“壓死官民男婦五萬余人”，其中重災區新渠、寶豐二縣，是雍正初年自寧夏、寧朔等縣招民屯墾而新設置的，由於這裡原生態脆弱，震後二縣之地“率成冰海，不能建築城堡”，地方官不得不上奏朝廷裁汰二縣，將幸存者遷回原籍。
地震發生後，往往引發山崩、滑坡、泥石流、水災、火災、瘟疫、海嘯等多種次生災害。在有關清代以來我國西部地震的記載中，次生災害發生最多的是滑坡和泥石流，且經常是多種災害疊加群發，損失極為慘重。從甘肅一省的情況來看，順治十一年天水南地震，山體最大滑坡達4公裡，壓埋千家，城垣房舍傾倒，死亡3萬余人。康熙五十七年通渭南地震，造成城北筆架山崩塌滑坡，縣城被埋，死4萬余人；靜寧山體滑坡，壓死數千人；莊浪壓陷千百余人；甘谷北山南移，永寧全鎮、禮辛大部被掩埋，死傷3萬余人。一般而言，地震的震級越高，引發的滑坡、泥石流往往也越嚴重，自然環境的變化範圍也越廣。如光緒五年強震前，甘肅武都城西壁玄山，森林茂盛；震後，因山崩滑坡嚴重，森林遭到毀滅性破壞，致使這裡日後樹木大減，栽種成活率低。
地震還往往導致可怕的地移山游，林谷變遷，滄桑立現。據現存的雍正十一年雲南《東川府地震記事》載：震區阿旺小營土阜的幾家居民房舍，因地震而“推其居址於前一裡許，房舍瓜蔬果木竹籬，無纖毫參差，宛如未動。而男婦竟不覺其在山谷口也，回視舊址僅一土壤耳”。還有蓮花池的苗寨村一居民房，其“舊房基一方約半畝，居人種麻甚茂，地震時麻地中分，一半不動，其一半飛旋而去，越其連陌之稻畦，貼於其側，稻苗無少損，麻亦無一莖偃者，與原留之一半，遙相對峙，蕃蕃然如故也”。1920年海原強震，不僅樹木毀傷，也在今甘肅、寧夏和陝西三省的廣大範圍內，造成了駭人聽聞的山河大變易，震區地面或成高陵，或陷山谷。隆德城外出現了山川移徙、峰谷互換的奇觀。因山崩土走，有住室隨山移出二三裡。西北村鎮東西山口竟驟然合而為一，形成大圓塚，壓埋300余戶人家。
西部地震對水資源環境的影響尤其突出。如順治十一年甘肅天水南大地震，羅家堡、木門裡一帶，山崩水湧，土陷數百丈，水聚數十丈，塞河為潭。乾隆三年寧夏平羅大地震，銀川八旗滿城駐地數處，地皆開裂二三寸，向外湧水。漢城城內，平地裂成大縫，長數十丈不等，寬或數寸、或一二尺不等，地中黑水帶沙上湧。平羅、新渠、寶豐等處，平地裂縫，湧出黑水更甚，或深三五尺，七八尺不等。尤其是新渠、寶豐兩縣，地中湧泉垂直噴射丈余高的不計其數，四散溢水，有深七八尺至丈余不等。道光十三年雲南嵩明、楊林一帶地震，地面裂而復合，也造成“黑泉湧出”，楊林尤甚。道光三十年四川西昌地震，東鄉、邛海一帶地裂冒水，邛海水上漲。這些地下冒出之水，污染水源，嚴重損害了水環境質量。山崩地裂導致河道擁塞，往往會形成堰塞湖，改變水資源系統。乾隆五十一年五月初六，四川康定南地震，清溪縣山崩，壅塞瀘河，斷流10日，形成堰塞湖，原來河床干涸，“行人踐河底而過，不用舟楫”。但由於堰塞湖是因為河水衝擊土石、山體滑坡造成堆積體，堵截河谷或河床後貯水而形成的湖泊，因堆積體松散、不牢固，一旦有余震或者暴雨、泥石流，堵塞物就會被破壞，導致堰塞湖潰決。巨量的湖水傾瀉而下，又會引發大範圍的洪水災害。所以，瀘河斷流而形成的堰塞湖在10天後，忽然潰決，水頭高數十丈，一湧而下，嘉定府城西南被衝塌數百丈。以至於“激而行之，風濤不息，田廬皆成蛟龍之窟，水退一片白沙”。光緒五年甘肅文縣、四川南坪等地因山岩墜塌，使白水江支流湯珠河等河流河床壅塞，後復衝開，水勢洶湧。1933年四川疊溪裡氏7.5級地震，伴隨巨大山崩，在高山峽谷中出現了被稱為“大海子”的堰塞湖，堵塞岷江45天。湖水隨群山回旋繞曲，逶迤達25裡，最寬之處約4裡，後因余震引發潰決。由此可見，由地震引發的次生災害所造成的損失往往比直接災害還大。