Los Angeles często nawiedzane jest przez trzęsienia ziemi, jako że znajduje się w strefie tzw. pacyficznego pierścienia ognia. Geologiczna niestabilność przyczyniła się do wytworzenia szeregu uskoków, które powodują około 10 tysięcy trzęsień ziemi na tych obszarach rocznie. Jednym z najważniejszych jest uskok San Andreas, położony na granicy płyt pacyficznej i północnoamerykańskiej. Do największych i najtragiczniejszych w skutkach trzęsień ziemi w dziejach Los Angeles zaliczyć można: Northridge (1994), Whittier Narrows (1987), San Fernando (1971) oraz Long Beach (1933). Jednakże zdecydowana większość trzęsień ziemi ma niewielką siłę i jest nieodczuwalna dla mieszkańców. Części miasta narażone są także na tsunami; tereny portowe Los Angeles zostały zniszczone przez fale powstałe w wyniku trzęsienia ziemi w Chile z 1960 roku.