この地震は延長約150ｋｍにわたる断層の動きによって発生したと言われる。断層の動きは約100ｋｍにわたって地表面に地震断層として現れた。 断層は右横ずれで、地震断層から判断すると最大で約4ｍずれている。この横ずれ断層には上下成分は比較的少ないようであった（ほとんどない）。図-2.1 にボガジッチ大学による断層のトレース図を示す。
震央はイズミット湾奥周辺で、東西に破壊が進行していったと考えられている。西方ではギョルジュクで一部陸上に地震断層が現れた。写真-2.1 は、ギョルジュクの海岸に現れた断層である。この断層はすぐに川を横切り、川のすぐ横に立っているビルを破壊している（写真-2.2）。位置関係は図- 2.2を参照されたい。
図-2.1 断層のトレース（http://www.kandilli.koc.net/earthquake.htm）
写真-2.1 断層がギョルジュクで海に入る-約4ｍの右横ずれ
写真-2.2 右ずれ.写真-2.1のすぐ左側。左の建物は断層に貫かれている
写真-2.3 海軍基地の塀のずれ。２段階にわたって約4ｍずれている
図-2.2 ギョルジュクにおける断層と周辺の状況
この断層はこの地点から約200ｍ程度はなれた海軍基地に続いている。海軍基地の塀は写真-2.3に示すように２段階にわたって約4ｍずれてい る。断層は海軍基地内でも続いているようであるがトレースすることはできなかった。途中で消えるか（海底に雁行しているか）、基地内から海に消えているも のと考えられる（図-2.1からわかるように断層は、湾に対して出っ張っているギョルジュクの一部をかすめている）。
海岸から基地の塀までを断層にそって歩いたが、断層上は建物がねじられるように破壊されていた（写真-2.4）。断層直上以外では被害はやや小さい ようであったがこれも相対的なものである。なお、海軍基地内のアパート等は見た目にはほとんど被害があるように見えない。海軍基地と民地を区分する道路を 通ったが、基地はほぼ無傷、民地はほとんどの建物が倒壊しているという例もあった。おそらく施工および施工管理の問題であろうか。
ギョルジュクから断層は海に入り、イズミット湾の最奥部でふたたび上陸する。上陸後すぐに道路を横切り、２手に分かれて東で向かう。この周辺の断層 の状況を写真-2.5に示す。枝分かれした断層の間は50ｍ弱でこの間はやや沈下していた。ここでも写真-2.6に示すように断層直上の建物は例外なく被 害を受けていた（直上以外では被害は少ない）。
写真-2.4 断層上の建物。ねじられて崩壊している
写真-2.5 イズミット湾奥に上陸した断層。手前と奥の橋の２箇所でずれている
写真-2.6 イズミット湾奥に上陸した断層。写真-2.5のすぐ東