利用地震波的动力学方法研究地震波运动状态变化规律的科学，其中包括研究地震波能量、振幅、频率和波形等的变化。此名词由中国地球物理学家李庆忠在20世纪70年初提出。相对于几何地震学而言，物理地震学能够阐明几何地震学不能解释的现象，例如绕射波的传播、菲涅耳带的能量聚焦作用等，所以物理地震学的实质是惠更斯—菲涅耳原理。由于地震波的动力学特点受地层的岩性、结构和厚薄的影响很明显，因此，充分研究和利用地震波的物理学特性可提高地震勘探资料的解释质量和解决地质问题的能力。