Erzincan ve yöresi Kuzey Anadolu Fay Zonu (KAFZ) üzerinde yer almaktadır. Bölgede, Arap Levhasının kuzeye doğru ilerlemesiyle Anadolu Bloğu batıya, Doğu Anadolu Bloğu ise doğuya doğru ilerlemektedir. Bölgede, başlıca üç ana fay yer almaktadır. Bunlar sırasıyla, BKB-DGD doğrultulu sağ yanal atımlı KAFZ, KD-GB doğrultulu sol yanal atımlı Kuzeydoğu Anadolu Fayı ve KD-GB doğrultulu sol yanal atımlı Ovacık faylarıdır. KAFZ batıya hareket eden Anadolu Bloğunun kuzey sınırını oluşturmaktadır. Erzincan havzası bu tektonik konumu ile çek-ayır tipi havza özelliği göstermektedir.
Barbaros, Yavuz Selim, Atatürk, İnönü, Fatih, İzzetpaşa, Atatürk, Cumhuriyet ve Halit Paşa mahalleleri: Olası büyük bir deprem durumunda, bahse konu alanın neredeyse tamamının etkileneceği ve sıvılaşma etkilerinin belirgin şekilde görüleceği öngörülmüş.
Refahiye İlçesi çevresi: Olası büyük bir deprem durumunda, İlçe merkezi ve İlçeninkuzey, kuzey batı köylerinin neredeyse tamamının etkileneceği
Kemah ve İliç İlçeleri: Olası büyük bir depremden nispetten daha az etkilenecek ilçelerdir.
Kemaliye İlçesi: Olası büyük bir deprem durumunda, en az etkilenecek ilçedir.
Üzümlü İlçesi: Olası büyük bir deprem durumunda, İlçe merkezi ve köylerinin tamamının etkileneceği.
Tercan İlçesi: Olası büyük bir deprem durumunda, İlçe merkezi ve köylerinin tamamının etkileneceği.
Çayırlı ve Otlukbeli İlçeleri: Olası büyük bir depremden nispetten daha az etkilenecek ilçelerdir.