地下流體是指廣泛存在於地殼巖層空隙中的各種流動性物質，包括水、油和氣體等。集地質學、水文地質學、地球化學、水文地球化學、地球動力學於一體的地震地下流體學以地下水位、流量、水中氣體、化學組分、溼度和土壤中氣體等與地震的形成和發展過程有關的內容作為研究工作的主要對象。
多年來，地下流體的動態一直被科研人員當做地殼應力應變活動的重要指標來進行監測，從而積累了大量的觀測信息，其中包含了大量地震前兆信息，使地震地下流體學在地震監測預報的研究工作中佔有了重要的一席之地，並且顯示出了巨大的研究潛力。
地下流體是構成地殼介質的一種特殊的、最活躍的組成部分，地殼運動緩慢而持續，會對地下流體的組分和含量產生影響，因此監測地下流體中所溶解的氣體和化學組分對於地震前兆監測具有非常重要的意義。通過對已有的地震資料進行統計的結果表明，有一定數量的地震在發生之前會出現地下流體中水、氧等含量發生突變的現象。
地下流體前兆異常產生的機理是多樣的。簡單地說，在地震及其他構造活動中，異常的產生是由於含流體的巖石產生彈性變形、裂隙發育、斷層擴展以及發生破裂，導致「巖-水-氣」系統平衡破壞的結果。這既表現為水位、流量、氣流量、溫度增減的物理動態變化，又表現為氣體、離子組分和物理化學性質的化學動態變化。
某地地下流體氣壓、水位變化圖
按地下流體對巖石變形破壞的反作用，現也得到證實。眾所周知，水庫蓄水、深井高壓注水和油田注水等都可以誘發地震。而地下流體含有的許多化學組分，亦對巖石的強度產生顯著的化學腐蝕作用，從而促進斷層的蠕動和地震的發生。
綜上可知，地震前地下流體出現明顯的異常變化是有它的必然性和客觀性的。所以，利用地下流體方法預測地震的物理依據是十分清楚的。
地下流體監測理論基礎
我國地震地下流體的物理量和化學量的動態監測始於1966年邢臺地震，流體監測是對地下水、氣等地球物理量和化學量進行觀測，以期觀測地震的孕育、發生過程，揭示震前、震時和震後異常時空變化信息。其觀測設備包括井口裝置、觀測儀器等，觀測儀器可分為物理量觀測儀器和化學量觀測儀器。
一、物理量觀測儀器
二、化學量觀測儀器
地震作用下地下水流體會產生多種變化，因此實時監測地下流體是地震預測、預警的重要一環。地震預測、預報實時性的進一步加強需要構建多層次地下流體實時監測體系，完善地震觀測網，拓展實時監測功能，提高監測精準性，為後續地震預測、警報提供信息支持。