Un sismomètre est un instrument qui mesure le mouvement du sol. Le sol peut trembler à la suite d’un séisme, d'une éruption volcanique, d’explosions, d’activités humaines ou animales, de l’action des vagues océaniques ou de toute autre force exercée sur la Terre.    

Au départ, les sismomètres fonctionnaient dans des observatoires indépendants. Aujourd'hui, ils fonctionnent en réseaux de dizaines ou de milliers de capteurs et nous pouvons voir les tremblements de terre qui se produisent dans le monde entier en temps réel.    

Les sismomètres sont très sensibles et peuvent mesurer le plus infime mouvement du sol. En fait, ils mesurent la vitesse des particules lorsque le sol est secoué. Si le mouvement est plus fort, les sismomètres atteignent leurs limites et il faut utiliser des instruments moins sensibles comme les accéléromètres. Ceux-ci mesurent l'accélération du sol et restent fiables, même lors de fortes secousses.

Sismogrammes montrant le mouvement du sol causé par un tremblement de terre dans la région, à 120 km de la station sismique.  Pour décrire complètement le mouvement au sol d’une station sismique, il faut trois capteurs différents alignés selon trois directions orthogonales. Il s'agit en général de la direction verticale (Z sur la figure) et de deux directions horizontales, nord-sud (N sur la figure) et est-ouest (E sur la figure).

Des sismomètres (flèche jaune) sont déployés au fond de l’océan pendant de longues périodes afin d’enregistrer les signaux qui ne sont pas captés par les stations sismiques permanentes situées à terre. La photo montre le déploiement d’un sismomètre de fond océanique (OBS) lors d'une expérience visant à enregistrer les sons émis par les baleines à fanons. 

Les premiers sismomètres, mieux connus sous le nom de sismographes, étaient des instruments lourds et de grande taille, de manière à pouvoir enregistrer les tremblements de terre à l’autre bout de la Terre. La figure montre l’un de ces modèles, le sismographe Wiechert, avec un capteur horizontal à gauche et un capteur vertical à droite. La masse oscillante est supérieure à 1 tonne sur le capteur vertical.