La Falla de San Andrés es una falla de deslizamiento hacia la derecha ("dextral"). Marca el límite entre la Placa Norteamericana, al este, y la Placa del Pacífico, al oeste. Esta falla fue la causa del terremoto de San Francisco de 1906. Apareció por primera vez hace unos 20 millones de años.
La Falla de San Andrés es una zona de varios kilómetros de ancho con múltiples ramales. La principal vertiente activa discurre tanto dentro como fuera de la costa entre el Cabo Mendocino y el Mar de Cortés. Desde el cabo Mendocino, discurre mar adentro hasta la bahía de Tomales. Luego se dirige hacia el sur a través de la laguna de Bolinas, justo al oeste de la península de San Francisco, para volver a entrar en tierra en Daly City, a través de las colinas de la península. El embalse de Crystal Springs está formado por la propia falla.
En las montañas de Santa Cruz, se dobla ligeramente hacia el este. Aquí se produjo el terremoto de Loma Prieta de 1989. La falla continúa hacia el sur a través de la histórica misión de San Juan Bautista y a través de la ciudad de Hollister (donde la fluencia activa puede verse desplazando aceras e incluso casas). Las cordilleras transversales al norte de Santa Bárbara se forman por compresión. Los ramales de la falla serpentean bajo la cuenca de Los Ángeles. Desde allí conecta con la extensión activa bajo el Mar de Cortés.
La falla de San Andrés fue descubierta por Andrew Lawson en 1895, quien se introdujo en el pozo de serpentinita con fallas donde se estaba vertiendo la torre sur del puente Golden Gate. A pesar de la extrema deformación de la serpentinita, Lawson declaró que el puente era perfectamente seguro. Los acontecimientos del terremoto de San Francisco de 1906 parecen respaldar su conclusión: el filamento roto no era el que él observó en la huella del puente.
