İlimiz çok büyük can ve mal kaybına sebep olacak afetlere geçirmemiş olsa da, afet denilince akla, ilin kuzeyinde bulunan KAF ve güneyindeki İzmir-Ankara-Erzincan Zonu fay sistemlerinin bulunduğu deprem gelmektedir. Geçmiş yıllarda il genelinde en fazla heyelan olayı yaşanmış olsa da, depremin çok fazla kişi ve alanı etkilenmesi muhtemel gözükmektedir. Deprem potansiyeli açısından bakıldığında, ilin kuzeyinde ülkenin en büyük aktif fay zonlarından KAF bulunmaktadır.
KAF ile ilgili deprem katalogları incelendiğinde, KAF sürekli tekrarlanan ve doğu batı yönünde ilerleyen büyük depremlerin kayıt edildiği bir yapıya sahiptir. KAF, Marmara Bölgesi’nde kuzey ve güney olmak üzere iki ana kola ayrılır. KAF’ın güney kolu Bilecik İlinin kuzeyinden geçmekte ve son dönemde bu kolun önemli bir deprem üretmediği ve suskun kaldığı bilinmektedir. Ayrıca ili tehdit eden ilin güneyinden geçen diğer Dodurga ve Eskişehir Fayları yine il için depremsellik açısından risk teşkil etmektedir.
Bilecik İli yapısal jeolojisi ve tektonizması incelendiğinde il ve yakın çevresindeki diri faylar; Türkiye’nin neotektoniği Arap-Afrika levhaları ile Avrasya levhası arasında Orta-Geç Miyosen’de gerçekleşmiş kıta-kıta çarpışmasıyla başlar (McKenzie, 1972, 1978; Şengör, 1979,
1980; Jackson ve McKenzie, 1984; Şengör vd., 1985). Söz konusu kıtasal çarpışma sonucu ülkenin en büyük iki güncel tektonik yapısından biri KAF transform fay sistemidir. İlin kuzey kesiminde bu tektonik aktivite mevcut iken güneyinde ise Anatolid-Torid ile Pontidlerdiri ayıran İzmir-Ankara Sütur Zonu mevcuttur. Yani ilin hem güneyinde hemde kuzeyinde deprem
üretme potansiyeline sahip önemli fay zonları bulunmaktadır.