No oceano profundo, um tsunami é apenas uma pequena ondulação, mas se torna uma onda gigante ao atingir a costa.

Tsunamis são gerados principalmente por deslocamentos verticais do leito marinho, geralmente causados por terremotos em zonas de subducção. No oceano aberto, o comprimento de onda pode chegar a 200 quilômetros, enquanto a amplitude (altura) raramente excede 1 metro. Isso ocorre porque a energia está distribuída por toda a profundidade da coluna de água, que pode ter 4.000 metros ou mais.A velocidade de propagação de um tsunami é calculada pela raiz quadrada do produto da aceleração da gravidade pela profundidade local. Em águas de 5.000 metros de profundidade, a onda atinge cerca de 800 km/h, velocidade comparável a um Boeing 747. À medida que a onda entra em águas rasas, ocorre um fenômeno chamado empolamento (shoaling).Nesse estágio, a base da onda sofre atrito com o solo, reduzindo sua velocidade para cerca de 50 km/h. Como a energia total deve ser conservada, o comprimento de onda diminui e a altura aumenta drasticamente, transformando a energia cinética em energia potencial. O tsunami do Oceano Índico em 26 de dezembro de 2004 exemplificou esse poder, atingindo 14 países e liberando uma energia equivalente a 23.000 bombas atômicas de Hiroshima.Atualmente, o sistema DART (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunamis) da NOAA utiliza sensores de pressão no fundo do mar para detectar essas variações. Esses sensores conseguem medir mudanças de milímetros na superfície a partir de quilômetros de profundidade. Esses dados são transmitidos via satélite para centros de alerta, permitindo evacuações críticas antes que a onda atinja o litoral.