1668年发生的郯城大地震，与"郯庐断裂带"紧密相关。对于该断裂带的形成年代，学术界存在三种主要观点：一是寒武纪6亿年前，二是中生代1亿多年前，三是自古生代以来逐渐发展。这一断裂带的发现并非地震专家的有意之举，而是上世纪五十年代国家第一个五年计划期间，地矿部门在大规模矿藏勘察中意外发现的。
从卫星图像中可见，郯庐断裂带规模宏大，横贯我国东部，长达2400多公里，它作为东亚大陆北东向巨型断裂系的主要断裂带，结构复杂，反映了地壳断块的运动模式。在山东，这条断裂带被细分为昌邑-大店、安丘-莒县等五条断裂，其中的安丘-莒县断裂在1668年郯城大地震中扮演了重要角色，被认定为震源构造。
1956年，中国科学院地震工作委员会对那次地震进行了详细的研究，1960年李善邦先生确认地震规模为8.5级，震动中心位于郯城-临沂地区，恰好位于"郯庐断裂带"的核心地带。七十年代至九十年代，国家地震局、山东省地震局的专家们如高维明、李家灵等人，通过实地考察和史料收集，进一步明确了地震的发震断层。这场地震是由郯庐断裂带的强烈活动所引发，展示了陆地断裂带活动对地震的巨大影响。
郯城大地震是公元1668年7月25日晚山东省郯城县发生的一次8.5级地震。震中位于北纬35.3度、东经118.6度，震中烈度12度。地震波及江苏、河北、河南、安徽等十几个省及朝鲜半岛。极震区郯城、临沂、莒县共死亡人数约5万余人，破坏面积长1000公里。据史书记载，“有声自西北而来，如奔雷，又如兵车铁马之音”，刹那间“山崩地裂”，“城楼垛口、监仓衙库、官舍民房并村落寺观一时俱倒如平地，周围百里无一存屋”。郯城地震是我国历史上罕见的大地震，也是迄今为止我国历史上发生的最大一次破坏性地震。