De lokatie van beide aardbevingen op Sumatra. De grote vierkanten zijn de twee hoofdschokken en bij beiden is een naschok van magnitude 5 te zien. (Bron figuur: USGS)
De aardbeving van 30 september vond voor de kust plaats, maar was ongeveer 80 kilometer diep, waardoor er geen tsunami is geweest. De aardbeving van 1 oktober vond onder het eiland zelf plaats, op een diepte van 15 kilometer.

De tweede aardbeving vond 270 kilometer te zuidoosten van de eerste plaats, langs een andere breuk. De eerste aardbeving vond op diepte plaats langs de onderduikende breuk, terwijl de tweede plaatsvond langs de Sumatra-breuk, een breuk die in de lengte over het eiland Sumatra loopt. Langs deze breuk vindt voornamelijk een zijwaartse beweging plaats, terwijl de beweging langs de onderduikende breuk ook vaak een grote vertikale beweging heeft.

Door deze verschillen is het op dit moment ook nog niet duidelijk of de tweede aardbeving een directe naschok is van de eerste. Zeer waarschijnlijk is hij wel getriggerd door de eerste aardbeving, maar of het een echte naschok is, moet nog onderzocht worden.

De aardbevingen vonden plaats in de subductiezone die ten westen van Sumatra ligt en helemaal doorloopt ten zuiden van Java. De Australische plaat duikt hier naar het noordoosten onder de Sundaplaat, waar Indonesië op ligt, met een snelheid van ongeveer 6 centimeter per jaar. De regio is seismisch zeer actief. De laatste jaren vonden er verscheidene zware aardbevingen plaats, zoals in december 2004, maart 2005 en juli 2006.