地震发生时，从震源点上同步释放震动波、冲击波、强压气流，同时产生反冲波等地震波，并通过地表介质向承压较弱的地表面释放与传递。在这一过程中，震动波受地表介质的作用相对较小，传递速度快，传递到地表面的时间短。冲击波受地表介质及能量转换等的影响，传递速度表现为递减性，传递速度慢，传递到地表面的时间相对较长。震动波与冲击波传递到地表面所需时间所形成时间差是因波在地表介质中传递速度不同所形成的时间差称为地震波速时间差。

不同的地表介质结构、震源深度、震级大小、地理位置、能量转换等因素的影响，所形成的时间差存在差异。计算方法主要有：

方法一：根据震动波计算地震发生的时间。是根据震动波传递到地表的时间点减去震动波从震源传递到地表面所需的时间，同时考虑地表介质结构等因素的影响，准确计算地震的发生时间点。

方法二：根据冲击波计算地震发生的时间。是根据冲击波传递到地表的时间点减去冲击波从震源传递到地表面所需的时间，同时考虑地表介质结构等因素的影响，准确计算地震的发生时间点。冲击波的减速度、地表介质对冲击波传递的影响、波的能量转换等见本栏其他内容。

地震波速时间差是地震预警的重要依据，是测定、计算地震发生时间点的唯一依据。