Vành đai này là kết quả của hoạt động địa chất mạnh mẽ trong khu vực, điều mà các đại dương khác cũng không nhiều bằng. Đúng như tên gọi, thành phần chính của vành đai này là các núi lửa nằm bao quanh đại dương kể cả những núi đang hoạt động lẫn ngủ yên. Chúng trải dài từ miền nam Chile, chạy dài lên Peru và trải dài suốt bờ biển phía tây Châu Mỹ tới tận Alaska. Sau đó trải dài tiếp dọc theo quần đảo Aleutian ngoài khơi Alaska, vòng qua bán đảo Kamchatka của Nga và kéo xuống Nhật Bản, quần đảo Ryukyu, Philippines, đảo Tân Ghinê, New Zealand và chỉ kết thúc ở phía tây bắc Nam Cực. Các núi lửa khác ở phía nam Indonesia, kéo dài lên đến quần đảo Andaman nhiều khi cũng được cho là thuộc vành đai này.

Không chỉ có núi lửa, một số thành phần khác của vành đai còn bao gồm các hẻm vực lớn như rãnh Peru-Chile, rãnh Izu-Ogasawara và rãnh Mariana cùng hàng loạt rãnh lớn nhỏ khác, cũng như các sống núi lửa ngầm dưới biển. Nếu tính chiều dài cơ bản thì toàn bộ vành đai này dài khoảng 40 ngàn km. Đây là nơi xảy ra phần lớn các vụ phun trào và động đất trên thế giới mà vụ động đất-sóng thần năm 2011 ở Nhật Bản là một thí dụ.

Những núi lửa này không tự nhiên xuất hiện mà được hình thành qua một cơ chế địa chất phức tạp gọi là “hút chìm”. Lớp vỏ mỏng của Trái Đất (dày tối đa 70 km) không liền một khối mà được ghép từ nhiều mảng kiến tạo, ở Thái Bình Dương thì mảng Thái Bình Dương là lớn nhất và nó bao trùm phần lớn vùng biển này. Ở ranh giới của nó, khi mảng này chìm xuống dưới các mảng lục địa xung quanh thì nó đem theo cả nước và khoáng chất. Tại độ sâu khoảng 150 km, áp suất và sức nóng sẽ khiến các khoáng chất này đẩy nước lại lên trên, nước này giống như một chất xúc tác làm đá trong lớp phủ dễ nóng chảy hơn. Vậy là nó chảy ra tạo thành dung nham (magma) và nhờ nhẹ hơn đá cứng, nó nổi lên qua các khe nứt của lớp vỏ để tạo thành núi lửa.

Trên thế giới phần lớn ranh giới của các mảng kiến tạo có thể xảy tình trạng hút chìm đều tập trung ở Thái Bình Dương. Không chỉ có núi lửa phun trào, nó còn gây ra động đất do các mảng va vào nhau. Toàn bộ Vành đai Lửa Thái Bình Dương chiếm 75% số núi lửa đang hoạt động và 90% số vụ động đất của thế giới, chẳng hạn từ năm 1960 đến nay thì có tới ⅔ số núi lửa phun trào trên Trái Đất đều nằm ở vành đai này. Dĩ nhiên cũng có một số nơi thanh bình hơn, chẳng hạn khu vực Chile và Peru rất hiếm ghi nhận được hoạt động của núi lửa.

Núi Klyuchevskoy cao 4750 mét trên bán đảo Kamchatka, một trong những núi lửa lớn nhất vành đai

Dù nguyên tắc hình thành cơ bản là vậy, nhưng mỗi ngọn núi đều có những cách tạo magma và cường độ rất khác nhau. Vì vậy chúng không hoạt động liên đới nhau, nghĩa là một vụ phun trào ở chỗ này sẽ không dẫn tới sự phun trào ở chỗ khác. Nói chung là có thể tạm yên tâm vì tuy gọi là “vành đai” nhưng chúng hoạt động khá tách biệt. Có điều là trong phạm vi 100 km tính từ một ngọn núi đang hoạt động, người ta ước tính có 10% dân số thế giới sống ở đó nên chúng ta vẫn có lý do để lo lắng.

Theo LiveScience, HowStuffWorks.