首都圏を含む関東地方では北米プレートに南側からフィリピン海プレートが、東側から太平洋プレートがそれぞれ沈み込む複雑な地下構造をしており、地震の仕組みは多様だ。被害想定で検討されたのは、東京と周辺地域の直下が震源のマグニチュード（Ｍ）７級の地震と、「相模トラフ」と呼ばれるプレート境界で起きるＭ８級の海溝型地震の２通りに大別される。
Ｍ７級は、プレート内部の断層に加え、プレート境界で発生するものなどさまざまあり、首都中枢機能などに影響を与える１９地震を想定。政府の地震調査委員会は、南関東直下でのプレートの沈み込みに伴う地震の発生確率を、今後３０年間で７０％程度としている。東京都大田区周辺の地下が震源。茨城、埼玉、千葉、東京、神奈川の１都４県にまたがる広範囲で震度６弱以上となる。
Ｍ８級は、フィリピン海プレートが北米プレートに沈み込んでいる相模トラフ沿いが震源となる。地震調査委は今後３０年の発生確率をほぼ０〜６％としている。
被害想定は東京都と千葉、神奈川両県の広い範囲で震度６強以上となる可能性がある。
