1、縱波的傳播速度較快（約9——12千米/秒），橫波傳播速度較慢（6——8千米/秒）
2、橫波和縱波的傳播速度都隨通過物質的性質不同而發生改變。
3、縱波只能在固體物質裏傳播，橫波可在固、液、氣體裏傳播。
根據地震波的這些特點，可在地震或人工地震中測量縱、橫波的傳播時間差及收到縱、橫波的情況來調查地球內部結構。
地震波是壹種由地震震源發出，在地球內部傳播的波。
我們知道空氣中的聲波是縱波，就是質點振動的方向和波傳播的方向壹致的波；而光是橫波，就是質點振動的方向和波傳播方向垂直的波。地震波既有縱波又有橫波，縱波反映的是地球介質的體應變，而橫波則反映地球介質的剪切應變。流體不能承受剪切型的變形，所以，流體只能傳播縱波而不能傳播橫波。在地震波中，還有壹類沿著地球表面傳播的波，稱為面波。它與水面上傳播的波看上去類似，但實際上卻完全不是壹回事。與面波不同的，在地球內部傳播的波相應地稱為體波。縱波和橫波都是體波，對於地震波的傳播速度而言，縱波最快，橫波次之，而面波最慢。比如在地殼裏縱波波速為每秒 6km ，橫波波速為每秒 4km ，而面波波速為每秒 3km 。
地震波壹直是探測地球內部結構的主要手段，也是最有效的手段。用“逐次逼近”的研究方法，用地震記錄來研究震源、地球內部結構和地震波本身，是地震學的主要內容。地震學家伽利津說：“可以把壹次地震比作壹盞燈，它點燃的時間很短，卻為我們照亮了地球的內部，使我們了解到在地球內部發生了些什麽……”
以地球為參照物，地震震源與接收點之間的關系可以分成四種：地震就在“腳下”，地震在100公裏範圍內，地震在100～1000公裏範圍內，地震在1000公裏之外。在這四種情況下，起決定性作用的地震波是不同的。
對於地震“就在腳下”和地震在100公裏範圍內的情況，可以清楚地看到走在前面的縱波和走在後面的橫波及其尾波，由於震源與觀測者之間的距離比較近，所以地震波的高頻成分還沒有被衰減掉。正是這些高頻成分造成了地面上的普通建築物的破壞。
對於地震在100～1000公裏範圍內的情況，除了能見到縱波、橫波及其尾波之外，還能見到壹類特殊的地震波——首波。首波的出現主要是因為在地殼下方的波速比地殼中的波速高，所以走在地殼下方的波反而比走在地殼中的波“先行到達”。此外，來自地殼下部以及地殼內部的間斷面的反射和轉換波也經常能看得到。在壹些情況下，還可以見到“發育”得不是特別好的面波。
對於地震在1000公裏之外的情況，地震波可以分成兩類，沿地球表面傳播的面波此時具有廣闊的空間去“馳騁”，而體波則可以穿透到更深的地球內部。由於體波的幾何衰減是“立體”的，而面波的幾何衰減是“平面”的，所以面波的衰減自然比體波慢得多，在這種情況下，面波變成了地震波的主角，不過體波也有豐富的表現。只是由於震源與地震臺站之間的距離比較大，所以高頻成分大部衰減掉了，此時地震波以長周期為主。 體波可以從比較小的距離到比較大的距離連續地追蹤，但是在大約104°(在地球表面1°約等於111.1公裏)左右的距離上，體波突然“消聲匿跡”，出現了壹個“影區”。這種現象的原因是，地震波在地核的界面上發生了折射。地震學家古登堡正是根據這壹現象確認了地核的存在。原來這壹巨大的“影區”竟是地核的影子。從地震波傳播的情況來看，地核似乎是不傳播橫波的。地震學家因此推測，地核是液態的。1936年，丹麥女地震學家萊曼在“陰影”中辨認出地球的固態內核的形象，即在液態的地核之中還有壹個固態的地球內核。當時很多專家對此表示懷疑，但最後還是萊曼勝利了。她的“武器”不是別的，就是地震觀測資料。1998年，宋曉東和漢伯格又發現，內核也是有結構的。
在地震波探測的視野中，有幾類特殊的結構具有特別重要的意義。第壹類是間斷面，它未必是物質的間斷面，但卻是“力學的”間斷面，這些間斷面在地球動力學中扮演了重要的角色；第二類是低速帶，壹般認為，低速帶與比較熱的、比較軟的物質聯系在壹起；第三類是地球內部的大尺度的非均勻結構，這類非均勻結構通常與地幔對流、地磁發電機過程聯系在壹起。此外，還有壹類結構，稱為“熱柱”，它是從地球外核附近直至巖石層的“煙囪”狀的結構，在全球動力學中具有重要的意義。