แผ่นแปซิฟิกเกิดจากลิโทสเฟียร์ (เปลือกโลกสมุทร) ที่มุดตัวลงใต้แผ่นโอค็อตสค์ตามร่องมุดตัวซึ่งอยู่นอกชายฝั่งทางตะวันออกเฉียงเหนือของญี่ปุ่น.[11] มีความยาวตั้งแต่สามแยกโบโซะและสิ้นสุดใกล้กับจังหวัดฮกไกโดเขตมุดตัวนี้เชื่อมต่อกับร่องลึกก้นสมุทรคูริล–คัมชัตคา ที่ตำแหน่งนี้แผ่นแปซิฟิกจะเคลื่อนตัวไปทางทิศตะวันตกและมุดเข้ากับแผ่นอเมริกาเหนือด้วยความเร็ว 70 มม./ปี ซึ่งทำให้เกิดร่องลึกบาดาลญี่ปุ่น เขตมุดตัวนี้มีความสามารถในการเกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่มีขนาดมากกว่า 8.5 ได้ เห็นได้ชัดในบันทึกทางประวัติศาสตร์ของญี่ปุ่น และเขตมุดตัวนี้ก็เป็นเขตมุดตัวเดียวกันที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิในโทโฮกุ พ.ศ. 2554 เหตุการณ์ครั้งนั้นทำให้เกิดการแตกหีก220 × 400 กม. บนเขตมุดตัว [12]

แผ่นดินไหวครั้งนี้เกิดขึ้นโดยบังเอิญใกล้กับวันครบรอบปีแรกของการเกิดแผ่นดินไหวในจังหวัดฟูกูชิมะ พ.ศ. 2564และแผ่นดินไหวในจังหวัดมิยางิ มีนาคม พ.ศ. 2564 จากการวิเคราะห์แผ่นดินไหวในเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. 2021 พบว่ามีรอยเลื่อนย้อนกลับภายในแผ่นแปซิฟิกมันอยู่ด้านล่างใต้รอยแยกของการมุดตัว [13] นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นกล่าวว่าแผ่นดินไหวได้ทำให้เกิดการแตกร้าวตามแนวรอยเลื่อนเหนือ-ใต้ที่มีความยาว 45 กม. ซึ่งเอียงไปทางทิศตะวันออก[14]