Falia San Andreas este o falie de alunecare spre dreapta ("dextrală"). Ea marchează granița dintre placa nord-americană la est și placa Pacificului la vest. Această falie a fost cauza cutremurului din 1906 din San Francisco. A apărut pentru prima dată în urmă cu aproximativ 20 de milioane de ani.

Falia San Andreas este o zonă cu o lățime de câțiva kilometri, cu mai multe ramificații. Principala componentă activă se întinde atât în interiorul cât și în largul țărmului, între Cape Mendocino și Marea Cortez. De la Cape Mendocino, se întinde în larg până la Tomales Bay. Apoi se îndreaptă spre sud prin Bolinas Lagoon, chiar la vest de Peninsula San Francisco, pentru a ajunge din nou pe uscat la Daly City, printre dealurile peninsulei. Rezervorul Crystal Springs este format chiar de falie.

În munții Santa Cruz, acesta se curbează ușor spre est. Aici a avut loc cutremurul Loma Prieta din 1989. Falia continuă spre sud prin misiunea istorică de la San Juan Bautista și prin orașul Hollister (unde se poate vedea că o creangă activă poate compensa trotuarele și chiar casele). Lanțurile transversale de la nord de Santa Barbara sunt formate prin compresie. Șiruri ale faliei șerpuiesc sub bazinul Los Angeles. De acolo se conectează în răspândirea activă de sub Marea Cortez.

Falia San Andreas a fost descoperită de Andrew Lawson în 1895, care s-a urcat în puțul de serpentinită cu falii în care se turna turnul sudic al podului Golden Gate. În ciuda deformării extreme a serpentinitei, Lawson a declarat că podul este perfect sigur. Evenimentele cutremurului din 1906 de la San Francisco par să susțină concluzia sa: filonul rupt nu era cel pe care l-a observat în amprenta podului.