يقاس حجم وقوة الزلزال بطريقتين مختلفتين، الأولى تتعلق بمعرفة كم ومقدار الخسائر والتدمير الذي يخلفها الزلزال، وهذا ما يعرف بقياس شدة الزلزال، ويمكن تعريفه بشكل مبسط على أنه قياس تأثير الزلزال على الناس والعمران. بينما أن الطريقة الثانية هي مقياس ريختر لقياس طاقة الزلازل.
وفيما يتعلق بالطريقة الأولى فإن شدة الزلازل يتم تفسير قوتها من خلال الأرقام الرومانية، حيث تتدرج حسب الشدة من 1 «I» إلى 12 «XII» في مقياس ميركالي المعدل، ومقياس ميركالي الايطالي المعدل لقياس شدة الزلازل والتأثير الذي ينتج عنها.
وهي كالتالي: I: لا يحس إلا من قبل البعض اليسير، وذلك عند توفر أحسن الظروف. II: يحس به بعض الأشخاص الذين هم في وضع الاسترخاء خاصة قاطني الطوابق العليا في المباني.
III: يحس به بصورة جيدة داخل المباني، خاصة في الطوابق العليا لكن الكثيرين لا يميزون انه زلزال. IV: خلال ساعات النهار، يحس به معظم من في المنازل والقليل ممن هم خارجها، واهتزازه اقرب ما يكون باصطدام شاحنة ثقيلة بالمبنى. V: يحس به غالبية الناس، وينتبه له كثيرون، كما يحدث بعض الاضطراب في الأشجار والبرك والمنشآت الطويلة. VI: يحس به الجميع، ويكون حالة من الرعب والتدافع خارج المباني، كما قد يخلف بعض الدمار مثل تشقق الأعمدة والمداخن وتحرك الأثاث الثقيل. VII: الجميع يهرعون ويتدافعون خارج المباني، وتحدث أضرار طفيفة بالمباني حسنة التصميم والمقاومة للزلازل وأضرار متوسطة بالمباني التقليدية جيدة البناء، وأضرار واضحة في المباني رديئة التصميم والبناء. VIII: بعض الدمار في المنشآت متقنة التصميم، ودمار واضح في المباني التقليدية مع بعض الانهيارات، دمار كبير في المنشآت رديئة التصميم، قد يبدو على شكل انهيار المداخن والجدران والأعمدة وتداعي في هيكل المبنى. IX: دمار واضح في المنشآت متقنة التصميم، المباني رفعت عن قواعدها، تشققات واضحة على الأرض. X: دمار في بعض المباني الخشبية متقنة التصميم، معظم مشاريع التعمير وهياكل المنشآت مدمرة، تشققات على جسم الأرض. XI: القلة اليسيرة من المنشآت بقيت واقفة والمباني دمرت تماما، تشققات وصدوع كبيرة على الأرض. XII: دمار شامل يمكن رؤية الأمواج وهي تهز الأرض، والأجسام تتطاير في الهواء من قوة الهزة. أما الطريقة الثانية، هي مقياس ريختر لقياس طاقة الزلزال، فإن قياسه على النحو التالي: 2.0: غير محسوس بشكل عام لكن يتم تسجيله. 2.0 - 2.9: ممكن إدراكه بشكل صعب. 3.0 - 3.9: يحس به بعض الناس. 4.0 - 4.9: يحس به معظم الناس. 5.0 – 5.9: ذات تأثير مدمر. 6.0 – 6.9: تدمير واضح في المناطق المأهولة بالسكان. 7.0 – 7.9: زلزال قوي يخلف دمارا كبيرا. 8.0: زلزال ضخم يخلف دمارا شاملا. يذكر أن مقياس طاقة الزلزال «ريختر» هو المقياس المعتمد من قبل المحطات العالمية لرصد الزلازل، إذ انه ثابت وأكثر دقة في تحديد وقياس الزلازل إذا ما قورن بمقياس شدة الزلازل.
ويعد مقياس ريختر المقياس الأشهر عالميا، الذي يعود الفضل في اكتشافه إلى العالم الأميركي تشارلز ريختر لقياس الزلازل في مكان محدد، وقد وضع ريختر، الذي ولد في الولايات المتحدة عام 1905م، وتوفي في عام 1985م، سلما لقياس الزلازل في عام 1935م، مع زميله بينو غوتنبرغ من معهد التكنولوجيا في كاليفورنيا لقياس الزلازل، الذي أصبح يحمل اسمه بينما تجاهل التاريخ ذكر غوتنبرغ.
ولم يكن هذا السلم في بداية اكتشافه مخصصا لقياس الزلازل خارج كاليفورنيا «غرب الولايات المتحدة»، وبخلاف السلالم الأخرى مثل «فوريل وميركالي وميدفيديف وسبونهوير وكارميك»، وضع المقياس لقياس شدة الزلازل في مكان محدد وليس الخسائر التي يسببها.
وهنالك مقاييس أخرى تستعمل مثل سلم ميركالي، الذي ما زال العلماء الايطاليون يستخدمونه حتى اليوم، تتعلق بحجم الأضرار التي تسجل، وكان مقياس ريختر يتألف من تسع درجات نظرا لاستحالة حدوث زلازل أقوى من ذلك في كاليفورنيا، ولكن وبشكل نظري لا يوجد حدود لهذا المقياس، الذي يوصف بأنه «سلم مفتوح».
ويستخدم السلم قيمة مرجعية محددة محليا على أنها الشدة القصوى نظريا، ولا يصف سوى الزلازل التي تقع في منطقة محددة، ولا يمكن استخدامه للمقارنة بين الزلازل، وتحتسب كل درجة إضافية بأنها تعادل أمواجا أقوى بعشر مرات، وشدة اكبر بنحو ثلاثين مرة من الدرجة التي تسبقها.
لذلك يكون زلزال قوته تسع درجات أقوى بـ900 مرة من هزة أرضية تبلغ قوتها سبع درجات، والزلزال الذي لا تتجاوز شدته 5.3 درجة لا يشعر به السكان، لكنه يسجل في أجهزة الرصد، وبين 5.3 و4.5 درجة، يشعر به السكان، لكنه لا يسبب أضرارا، ومن 5.5 إلى 6 درجات يمكن أن يسبب أضرارا طفيفة في الأبنية المشيدة بشكل جيد، لكنه قد يكون مدمرا للمباني الأخرى. بينما أن من 1.6 إلى 9.6 درجة يمكن أن يكون مدمرا في منطقة تبعد مائة كيلومتر عن مركزه، وبين سبع درجات و9.7 يكون الزلزال مدمرا على مساحة واسعة، وأكثر من 8 درجات يمكن للزلزال أن يسبب أضرارا جسيمة في مناطق تمتد على مئات الكيلومترات.