Gempa bumi terjadi pada hari Selasa, tanggal 20 Juni 2023, pukul 15:39:18 WIB. Berdasarkan informasi dari Badan Meteorologi, Klimatologi, dan Geofisika (BMKG), lokasi pusat gempa bumi terletak di Selat Siberut pada koordinat 98,55 BT dan 0,91 LS, berjarak sekitar 162,2 km barat laut kota Tuapejat (ibu kota Kabupaten Kepulauan Mentawai, Provinsi Sumatera Barat), dengan magnitudo M5,8 pada kedalaman 10 km. Menurut informasi dari The United States Geological Survey (USGS) Amerika Serikat, lokasi pusat gempa bumi terletak pada koordinat 98,609 BT dan 0,98 LS dengan magnitudo M5,5 pada kedalaman 22,4 km. Berdasarkan data GeoForschungsZentrum (GFZ), Jerman, lokasi pusat gempa bumi berada pada koordinat 98,64 BT dan 0,92 LS, dengan magnitudo M5,6 pada kedalaman 10 km. 

Daerah terdekat dengan lokasi pusat gempa bumi adalah Pulau Siberut bagian barat laut, Kabupaten Kepulauan Mentawai, Provinsi Sumatera Barat. Morfologi Pulau Siberut merupakan perbukitan bergelombang hingga terjal yang dikelilingi dataran pantai. Daerah tersebut secara umum tersusun oleh tanah lunak (kelas E) dan tanah sedang (kelas D) pada daerah pantai, serta dominan tanah keras/ batuan lunak (kelas C) pada bagian tengah pulau Siberut. Pulau Siberut tersusun oleh batuan berumur Pra Tersier berupa batuan metamorf dan meta sedimen, batuan berumur Tersier berupa batuan sedimen, dan endapan Kuarter berupa endapan aluvial pantai, sungai, rawa dan batugamping koral. Sebagian batuan berumur Pra Tersier dan Tersier tersebut telah mengalami pelapukan. Endapan Kuarter dan batuan berumur Pra Tersier dan Tersier yang telah mengalami pelapukan bersifat lunak, lepas, belum kompak (unconsolidated) dan memperkuat efek guncangan, sehingga rawan gempa bumi. Selain itu pada morfologi perbukitan terjal yang tersusun oleh batuan yang telah mengalami pelapukan berpotensi terjadi gerakan tanah yang dapat dipicu oleh guncangan gempa bumi kuat dan curah hujan tinggi. 

Berdasarkan lokasi pusat gempa bumi, kedalaman dan data mekanisme sumber dari USGS Amerika Serikat dan GFZ Jerman, dan BMKG, kejadian gempa bumi ini diakibatkan oleh aktivitas megathrust dengan mekanisme sesar naik dan sudut landai (low angle) yang berarah barat laut  – tenggara. 

Hingga laporan ini dibuat belum diperoleh informasi adanya korban jiwa dan kerusakan bangunan akibat kejadian gempa bumi tersebut. Menurut informasi BMKG guncangan gempa bumi di Pulau Siberut terasa dengan intensitas guncangan sebesar III-IV MMI (Modified Mercalli Intensity),  di Pasaman Barat dan Pariaman pada skala intensitas II-III MMI. Menurut data Badan Geologi, sebaran permukiman penduduk yang terlanda guncangan gempa bumi terletak pada Kawasan Rawan Bencana (KRB) gempa bumi menengah hingga tinggi. Kejadian gempa bumi ini tidak menyebabkan tsunami meskipun lokasi pusat gempa bumi terletak di laut, namun tidak mengakibatkan terjadinya deformasi bawah laut yang dapat memicu kejadian tsunami. Menurut data Badan Geologi, wilayah pantai barat Kabupaten Kepulauan Mentawai dan Provinsi Sumatera Barat tergolong rawan bencana tsunami dengan potensi tinggi tsunami di garis pantai lebih dari 3 meter.