地震が発生した際、私たちが体感する揺れには大きく分けて「縦揺れ」と「横揺れ」の2種類が存在します。この現象を分ける正体は、震源の断層破壊によって同時に発生するP波（Primary Wave＝初期微動）とS波（Secondary Wave＝主要動）という2つの地震波です。
P波は進行方向と同じ方向に伸縮を繰り返す「縦波（疎密波）」で、地下の岩盤を秒速約5〜7kmという高速で伝わります。そのため、観測地点にはまずP波が真っ先に到達し、カタカタと下から突き上げるような縦揺れ（初期微動）をもたらします。一方、S波は進行方向と直角に媒質を揺らす「横波（せん断波）」で、速度は秒速約3〜4kmとP波の半分程度にとどまります。この速度差によって、P波が届いた数秒から数十秒後にS波が到達し、大きな横揺れ（主要動）が引き起こされるのです。
気象庁が運用する緊急地震速報の仕組みも、この速度差を巧みに利用しています。震源近くの地震計がいち早くP波を検知して規模と震源を瞬時に解析し、破壊力の大きいS波（横揺れ）が各地に到達する前のわずかな猶予時間に警告を発信しています。直下型地震ではP波とS波の到達時間差（初期微動継続時間）がほぼゼロになり、いきなり突き上げるような激震に見舞われますが、震源から離れるほど「まず縦揺れが来て、後から大きな横揺れが長く続く」という明確な時間差が生じます。
