熊本地震の特徴の一つは活発な余震活動だ。気象庁によると、本震の発生後約12時間に起きた余震の回数は阪神大震災があった1995年以降、内陸や沿岸部で発生した大型地震の中で３番目に多く、阪神を上回る。同庁は「多発する余震で家屋が倒壊する恐れがある」と警戒を呼び掛けている。
気象庁によると、震度１以上の余震の回数は15日正午現在で125回。同日午前９時までの約12時間の余震（マグニチュード3.5以上）の数を1995年以降に内陸や沿岸部で発生した地震と比べると、2004年の新潟県中越地震、08年の岩手・宮城内陸地震に次ぐ多さだった。
地震の強さは震度６強を１回、震度６弱を１回、震度５弱を２回、震度４を16回観測し、比較的大きな揺れを伴う余震が続いている。
同庁の担当者は「同様に余震が多かった新潟県中越地震では断層が複雑に破壊されていた」と指摘。今回の余震の多さも同じ理由による可能性があるとみている。余震の揺れが大きいのは震源が浅いためという。
余震の発生域は本震の震源を中心に熊本県南西部に延びる活断層、布田川（ふたがわ）・日奈久（ひなぐ）断層帯に沿って分布している。名古屋大減災連携研究センターの鈴木康弘教授は「２つの断層帯は長い。最初の地震によって生じた断層のずれが他の部分のずれを誘発し、余震につながっている」とみる。
九州大の辻健准教授は「大きな余震は、少なくとも数週間から１カ月の単位で起こる可能性がある」と指摘。本震の震源周辺は大小様々な断層が走っており「本震で地下の力のつりあいが崩れ、周辺の断層で元に戻そうとする力が働いて余震が多発している」とみている。
気象庁は15日、現地に機動調査班を派遣し、被害状況を詳しく調べる。
また、熊本県では急速に発達した低気圧の影響で、16日夜から17日にかけて天候が悪化する恐れがある。同庁は地震で地盤が緩み、土砂災害が起きやすくなる可能性があるとして注意を促している。