能夠記錄地震相關(guān)參數(shù)的，監(jiān)測地震發(fā)生的儀器稱為地震儀器，它能客觀而及時地將地面的振動記錄下來，為地震預(yù)警提供參考。值得注意的是，地震儀只能用于測量地震的強(qiáng)度、方向，并不能用于預(yù)測地震。其基本原理是利用懸掛重物的慣性，地震發(fā)生時地面振動而它保持不動。

由地震儀記錄下來的震動是一條具有不同起伏幅度的曲線，所以被稱為地震譜。曲線起伏幅度與地震波引起地面振動的振幅相應(yīng)，它標(biāo)志著地震的強(qiáng)烈程度。從地震譜可以清楚地辨別出各類震波的效應(yīng)。縱波與橫波到達(dá)同一地震臺的時間差，即時差與震中離地震臺的距離成正比，離震中越遠(yuǎn)，時差越大。由此規(guī)律即可求出震中離地震臺的距離，即震中距。

在地震發(fā)生前后，對地震前兆異常和地震活動的監(jiān)視、測量活動叫做地震監(jiān)測。目前地震監(jiān)測主要有幾種劃分方法，一種是專業(yè)與群眾之分，指專業(yè)的地震臺站和一些群測點(diǎn)，前者主要用監(jiān)測儀器，如水位儀、地震儀、電磁波測量儀等，用來監(jiān)測地震微觀前兆信息；后者則主要靠淺水井、水溫、動植物活動異常等手段，來觀察地震前的宏觀異?，F(xiàn)象。

我國地震監(jiān)測預(yù)報、震災(zāi)防治和緊急救援三大工作體系已經(jīng)建立，并實(shí)現(xiàn)了地震觀測技術(shù)由模擬向數(shù)字化的換代，使地震檢測預(yù)報能力和水平躍上新臺階。如今，全國采用數(shù)字化儀器觀測到的數(shù)據(jù)，實(shí)時或準(zhǔn)實(shí)時傳到北京，有效地監(jiān)視著地下構(gòu)造活動。這對處于兩大板塊運(yùn)動交界處、多地震的我國，社會經(jīng)濟(jì)意義尤為重大

地震預(yù)警是指在地震發(fā)生以后，搶在地震波傳播到設(shè)防地區(qū)前，向設(shè)防地區(qū)提前幾秒至數(shù)十秒發(fā)出警報，以減小當(dāng)?shù)氐膿p失。之所以能夠預(yù)警，是因?yàn)榈卣鸩ㄊ且环N機(jī)械波，具有遠(yuǎn)小于小于電波傳播速度的特點(diǎn)，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生后，要等一段時間的地震波才能傳播到人所在的位置。這個時間差給地震預(yù)警留下了空間。

一般來說，地震波的傳播速度是每秒幾公里，而電波的速度為每秒30萬公里。因此，如果能夠利用實(shí)時監(jiān)測臺網(wǎng)獲取的地震信息，以及對地震可能的破壞范圍和程度的快速評估結(jié)果，就有利用破壞性地震波到達(dá)之前的短暫時間發(fā)出預(yù)警。研究表明，如果預(yù)警時間為3秒，可使傷亡率減少14%；如果預(yù)警時間為10秒和60秒，則可使人員傷亡分別減少39%和95%。

“地震預(yù)警”并非“地震預(yù)報”，兩者不屬同一概念。地震預(yù)報是對尚未發(fā)生、但有可能發(fā)生的地震事件事先發(fā)出通告；而“地震預(yù)警”是指突發(fā)性大震已發(fā)生、搶在嚴(yán)重災(zāi)害尚未形成之前發(fā)出警告并采取措施的行動，也稱作“震時預(yù)警”。

世界最早地震儀是張衡發(fā)明的，叫做——地動儀。經(jīng)過公元134年的甘肅西南部的地震試驗(yàn)，完全證實(shí)了它檢測地震的準(zhǔn)確性。可惜的是東漢地動儀早已失傳，我們看到的地動儀都是后人根據(jù)史籍復(fù)原的。

它是利用慣性原理設(shè)計(jì)制成的，能探測地震波的主沖方向，而非記錄地震波，所以相當(dāng)于是驗(yàn)震器，而非真正意義上的地震儀。

在科學(xué)技術(shù)還很落后的2世紀(jì)初能做到這一點(diǎn)，是極其難能可貴的，它開創(chuàng)了人類使用科學(xué)儀器測報地震的歷史，對此，中外科學(xué)家一直給予極高的評價。近代的地震儀在1880年才制成，它的原理和張衡地動儀基本相似，但在時間上卻晚了1700多年。

第一臺真正意義上的地震儀由意大利科學(xué)家盧伊吉·帕爾米里于1855年發(fā)明，它具有復(fù)雜的機(jī)械系統(tǒng)。這臺機(jī)器使用裝滿水銀的圓管并且裝有電磁裝置。當(dāng)震動使水銀發(fā)生晃動時，電磁裝置會觸發(fā)一個內(nèi)設(shè)的記錄地殼移動的設(shè)備，粗略地顯示出地震發(fā)生的時間和強(qiáng)度。

第一臺精確的地震儀，于1880年由英國地理學(xué)家約翰·米爾恩在日本發(fā)明，他也被譽(yù)為“地震儀之父”。今天大部分地震儀仍然按照米爾恩和他助手的發(fā)明原理進(jìn)行設(shè)計(jì)?？茖W(xué)家將繼續(xù)通過研究地殼的移動和擺錘的擺動的關(guān)聯(lián)性來探測地球的震動。

20世紀(jì)時，核能測試檢測系統(tǒng)的出現(xiàn)促進(jìn)了現(xiàn)代地震儀的發(fā)展。盡管地震會對人身和財(cái)產(chǎn)安全造成巨大損失，直到地下核爆炸的威脅促使世界性的地震監(jiān)測儀網(wǎng)絡(luò)（WWSSN）于1960年建立后，地震儀才被大規(guī)模地投入使用，在60多個國家共設(shè)立了120多臺地震儀。

在地震研究中使用的地震儀器主要有三種，每一種都有與它們將要測量的地震震動幅度（速度和強(qiáng)度）相應(yīng)的周期（周期指的是擺完成一次擺動所需的時間長度，或者來回?cái)[動一次所需的時間）。包括短周期、長周期、超長或?qū)挷ǘ稳N周期長度的地震儀器。

短周期

一般用于研究初次和二次震動，測量移動速度最快的地震波。這是因?yàn)檫@些地震波移動速度太快，短周期地震儀在不到一秒鐘的時間就能完成一次擺動；它同樣能夠放大記錄下來的地震波圖，使研究人員能夠看出地殼瞬間運(yùn)動的軌跡。

長周期

使用的擺錘一般需要20秒左右的時間完成一次擺動，可以用來測量跟隨在地殼初次和二次震動后的較緩慢的移動。地震檢測儀網(wǎng)絡(luò)使用的就是這種類型的工具。

超長或?qū)挷ǘ?/p>

具有最長擺錘擺動周期的地震儀叫超長型或?qū)挷ǘ蔚卣饍x。寬波段地震儀的應(yīng)用越來越廣泛，通常能夠?qū)θ澜绶秶鷥?nèi)的地殼運(yùn)動提供更為全面的信息。

地震勘探儀器是指地震勘探中用人工爆炸或用其他可控震源激發(fā)地震波﹐并記錄它在地面引起的振動位移的儀器。通過分析地震波在巖石中的傳播規(guī)律﹐確定地震界面的埋藏深度和形狀?？梢苑譃榻鼒龅卣鹧芯康膹?qiáng)震儀、石油地震勘探儀器和工程地質(zhì)領(lǐng)域的淺層地震儀

地震勘探儀器由地震檢波器﹑放大系統(tǒng)﹑記錄系統(tǒng)3部分組成。目前已經(jīng)發(fā)展到了第六代，全數(shù)字化地震數(shù)據(jù)傳輸與記錄系統(tǒng)標(biāo)志著第六代全數(shù)字遙測地震儀的出現(xiàn)。