Xi'an se encuentra en la zona del terremoto.
Xi'an se encuentra entre las dos zonas sísmicas más grandes del mundo, a saber, la zona sísmica del Himalaya mediterráneo y la zona sísmica de la Cuenca del Pacífico. El tipo de terremoto es un terremoto natural. La estructura geológica de la ciudad de Xi'an abarca dos unidades principales: el cinturón plegado geosinclinal de Qinling y la plataforma del norte de China.
Xi'an tiene la mayor diferencia de altitud entre las ciudades del país. Las majestuosas y empinadas montañas Qinling con hermosos picos y la abierta, plana y fértil llanura Weihe tienen límites claros y forman el cuerpo principal de los accidentes geográficos de Xi'an. La cresta principal de las montañas Qinling se extiende entre 2.000 y 2.800 metros sobre el nivel del mar. El pico de la montaña Taibai en el extremo suroeste tiene 3.867 metros sobre el nivel del mar, lo que la convierte en la montaña más alta de la parte central del continente. La llanura de Weihe tiene una altitud de 400 a 700 metros, y el punto más bajo del lecho del río Weihe en el extremo noreste está a 345 metros sobre el nivel del mar.