La cordillera pirenaica presenta una sismicidad moderada, fundamentalmente superficial (de profundidad <30 km), aunque en esta región el engrosamiento cortical puede alcanzar los 50 km en algunas zonas. Los mecanismos focales predominantes son de tipo normal con el eje de tensión perpendicular a la cordillera, siendo coherentes con el actual régimen tectónico y concordantes con datos de desplazamientos observados por GNSS.

El sector oriental de la cordillera tiene una actividad sísmica moderada y relativamente dispersa, pero también ha sufrido algunos terremotos históricos destructivos. En época histórica, destaca la crisis sísmica de 1427-1428 con la ocurrencia de varios terremotos de magnitud estimada entorno o superior a 6 en la provincia de Girona: en 1427 en Olot de intensidad máxima de VIII-IX y en 1428 en Queralbs. Este último terremoto tuvo una intensidad de IX-X y produjo la destrucción de la ciudad y unas 800 víctimas. En época instrumental, cabe resaltar los terremotos de 1962 de M5,2 en la provincia de Girona y el de 1996 de M5,1 en el sector oriental francés.

En el sector central de los Pirineos, en época histórica destaca el terremoto de 1373 en Ribagorça (Lleida) de intensidad VIII-IX y magnitud estimada M6,2 y en época instrumental el terremoto de 1923 en Vielha (Lleida) de intensidad VIII y magnitud en torno a M5,8. Diversos estudios sugieren la falla de Maladeta Norte como posible fuente de ambos terremotos.

El sector noroccidental, es la región sísmicamente más activa de la cordillera, destacando dos terremotos históricos con magnitud estimada en torno a 6, el de 1660 en Bagneres-de-Bigorre y el de Lourdes de 1750 con intensidades máximas de VIII-IX y VIII, respectivamente. También han tenido lugar algunos terremotos de menor entidad, siendo los mayores de magnitud estimada M5,7 e intensidades VII y VII-VIII en 1750, 1840, 1854 y 1855. Más al oeste, también destaca un terremoto en 1814 en Arduy de intensidad VII-VIII. En época instrumental, destacan los terremotos de 1924 en Laruns y de 1967 en Arette de magnitud M5,4 e intensidad VIII y de 1980 en Arduy de magnitud M5 sentido con intensidad máxima de VII. Al sur de los Pirineos, también cabe resaltar un terremoto en 1923 en la Canal de Berdún (Huesca-Zaragoza) de intensidad VII y M5,7.

Finalmente, la zona suroccidental, ya en el límite con los Montes Vascos, la sismicidad más relevante, de menor magnitud e intensidad que en el resto de Pirineos, se concentra en torno a la ciudad de Pamplona, donde se han registrado varios terremotos de magnitudes entre 4,5-5,0 e intensidades V y VI en 1903, 1982, 2004 y 2020.