新竹斷層斷層跡出露位置，由新竹市西側大庄里海岸沿著階地崖（terrace scarp）向東北延伸至頭前溪河床，由於被現代沖積層覆蓋，斷層跡位置不明顯。之前研究認為新竹斷層向東延伸時與新城斷層會合成為一條斷層，新竹斷層於陸上的長度僅約16公里。斷層兩側岩層，下盤淺層數十公尺都屬於晚更新世以來的沖積層，以下屬於頭嵙山層香山相砂岩（楊梅層），上盤亦出露頭嵙山層香山相砂岩，但晚期更新世紅土階地（lateritic terrace）礫石層以交角不整合（angular uncomformity）覆蓋香山相砂岩之上。新竹斷層屬於逆斷層系統，在斷層前緣形成背斜褶皺，屬於為斷層轉折褶皺（fault-bend fold），斷層兩側垂直錯移量不大，以褶皺變形為主。(圖1)

圖1 新竹斷層香山海岸鑽井剖面圖，高度與長度比率為1:10。

本研究在新竹西側海岸地區進行8口岩芯鑽井，利用鑽井岩芯解析古環境、¹⁴C年代與古海水面高度等資料探討斷層兩側的變動速率。8口鑽井岩心以及定年資料分析，更新世楊梅層在新竹2號井與新竹8號井之間高程落差為19公尺，以及晚期更新世陸相礫石層的厚度變化，顯示新竹斷層應經過兩井之間。另外，斷層兩側估算的垂直變動有些微的差異，下盤略顯沈降作用為-0.1±0.4 mm/yr，上盤則略顯抬升作用，約為1mm/yr；斷層兩側相對的垂直錯移速率為~1 mm/yr。(圖2)

圖2 新竹斷層兩側各鑽井地點平均垂直變動速率。