地震孕育过程能引起地壳内部多种地球化学参数的变化。地下水中气体、化学组分的异常变化主要与强震或距离较近的中强地震有关。其中地下水气体组分的变化与强震孕育密切相关。氦和氡异常可以作为地球化学前兆的中长期指标。地下水动态预报地震的方法也在地震监测预报实践中发挥了重要的作用。

地震孕育的过程,也是震源区地下应力、应变缓慢积累的过程。在这一过程中，地电阻率、地下岩石磁性等也会发生相应的改变。因此,观测地应力变化、地应变异常以及地壳介质电性参数和磁性参数的变化过程,并研究其与地震的关系,以实现地震预报。