الموجة الزلزالية (بالإنجليزية: Seismic wave)، هي موجة ميكانيكية من الطاقة الصوتية التي تنتقل عبر الأرض أو أي جرم كوكبي آخر. يمكن أن تنتج عن زلزال (أو هزة أرضية بشكل عام)، أو ثوران بركاني، أو حركة الصهارة (الماغما)، أو انهيار أرضي ضخم، أو انفجار كبير من صنع الإنسان ينتج طاقة صوتية ذات تردد منخفض. يدرس علماء الزلازل هذه الموجات ويسجلونها باستخدام «أجهزة قياس الزلازل»، أو «المجسات المائية» في الماء، أو «أجهزة قياس التسارع». تتميز الموجات الزلزالية عن «الضوضاء الزلزالية» (الاهتزازات المحيطة)، وهي اهتزازات مستمرة منخفضة السعة تنشأ عن مجموعة متنوعة من المصادر الطبيعية والبشرية.
تعتمد سرعة انتشار الموجة الزلزالية على كثافة ومرونة الوسط، بالإضافة إلى نوع الموجة نفسها. وتميل السرعة إلى الازدياد مع العمق عبر قشرة الأرض ووشاحها، لكنها تنخفض بشكل حاد عند الانتقال من الوشاح إلى اللب الخارجي للأرض.
تحدث الزلازل أنواعاً مميزة من الموجات وبسرعات مختلفة. وعند تسجيلها بواسطة مرصد زلزالي، تساعد أوقات انتقالها المختلفة العلماء في تحديد «المركز الباطني» للزلزال. وفي الجيوفيزياء، يُستخدم انكسار أو انعكاس الموجات الزلزالية للبحث في بنية الأرض الداخلية. كما يقوم العلماء أحياناً بتوليد اهتزازات وقياسها لاستكشاف الهياكل الضحلة تحت السطح.