Fale tsunami są efektem dynamicznej aktywności dna oceanu, która przejawia się między innymi w postaci ruchów tektonicznych, podmorskich trzęsień ziemii i wybuchów wulkanów. Zjawiska te wywołują gwałtowne odkształcenie powierzchni dna, czego bezpośrednim skutkiem jest przemieszczenie mas wodnych i odkształcenie powierzchni swobodnej akwenu, które następnie rozchodzi się pierścieniowo wokół miejsca zaburzenia (swobodna fala kołowa).
Prędkość fal tsunami przemieszczających się po powierzchni oceanu jest ogromna i dochodzi nawet do 800 km/h. Gdy tsunami zbliża się do wybrzeża, zaczyna wprawdzie powoli zwalniać, ale wysokość fali dochodzi, aż do 10 m. Kiedy w końcu zderzają się z lądem, ich niesamowicie niszczycielska siła wyrządza ogromne zniszczenia. Fale tsunami potrafią zalać wielkie obszary lądu i niszczyć miasta.
Fala powstała w wyniku trzęsienia ziemi jest kiedy dno oceanu ulegnie nagłej, pionowej deformacji – podniesie się bądź zapadnie. Zjawisko takie może być wywołane przez wstrząs tektoniczne, czyli wstrząs związany z ruchami skorupy ziemskiej. Kiedy wstrząs taki zajdzie pod powierzchnią morza, woda ponad deformowanym obszarem zostaje przemieszczona i wytrącona ze stanu równowagi. Fale powstają, gdy woda stara się powrócić do stanu równowagi pod wpływem grawitacji. Wstrząsy tektoniczne zachodzą szczególnie często w strefach subdukcji, czyli miejscach gdzie gęstsza płyta podmorska zapada się pod płytę kontynentalną.
Tsunami może powstać w wyniku każdego zjawiska powodującego wytrącenie mas wody ze stanu równowagi. W przypadku wstrząsów tektonicznych pod dnem, słup wody jest poddawany przemieszczeniom pionowym – wyniesieniu lub obniżeniu. Inne zjawiska mogące skutkować pojawieniem się tsunami to wybuchy podmorskich wulkanów, osunięcia ziemi i skał następujące ponad lub pod powierzchnią wody, uderzenia ogromnych meteorytów w wodę. Pomimo tego, że w ich przypadku przemieszczenie słupa wody jest innego typu niż przy wstrząsach tektonicznych (inny jest kierunek deformacji mas wody), to efekt jest podobny – powstaje tsunami. W porównaniu do tsunami pochodzenia tektonicznego, fale powstałe w wyniku wybuchu podwodnych wulkanów lub osunięć materiału mają tendencję do szybszego zanikania, a tym samym są mniej niebezpieczne dla bardziej oddalonych przybrzeżnych terenów.