各紙によれば政府の地震調査委員会が22日夜の地震について、活断層の「神城断層」の一部が動いて発生した可能性が高いとする分析結果を発表した。神城断層は日本列島のほぼ中央部を通る「糸魚川―静岡構造線断層帯」（全長140～150キロ）の一部で、北側に位置する。今回の地震は、北西と南東からの圧力で断層の片側がのし上がるように隆起する「逆断層」タイプ。余震の震源分布の分析では、断層の東側が隆起する逆断層の特徴があった。信州大などによる現地調査では、東側の地表が最大で90センチ隆起していることも確認された。また国土地理院は、震源地付近の地表が南東方向に約29センチ動き、約12センチ沈下したとの暫定値を発表した。