TNT炸药被认为是一种烈性炸药。TNT化学式为2，4，6-三硝基甲苯，是一种无色或淡黄色晶体，带有爆炸性，是常用炸药成份之一，例如混和硝酸铵可成为阿马托炸药。1863年，由J.威尔勃兰德发明，它在20世纪初开始广泛用于装填各种弹药和进行爆炸。
所谓TNT当量是指核爆炸时所释放的能量相当于多少吨TNT炸药爆炸所释放的能量。有研究称，2吨黑火药的威力相当于1吨TNT的当量。美国释放于广岛的原子弹相当于2万吨的TNT当量。前苏联曾经要研制1亿当量的原子弹，但由于无法找到合适的试爆地点，就削减了一半。最终在前苏联的新地岛试爆了一枚5000万吨TNT当量的原子弹。
为了给人们更形象的感觉，我们简单推测一下这些火药的威力。以火药厂当时的最大总储量3000吨为基数，以故宫距王恭厂2500米计，那么按照国家规范《地下及覆土火药、炸药仓库设计安全规范》推荐的计算方法，这些火药爆炸仅会给故宫造成烈度为Ⅱ的地震，这只有非常敏感的人在静止中才能感觉到的。而当时天启皇帝朱由校在乾清宫用早膳感觉到的宫殿发生摇动的状况，完全与之不符，宫中的震动现象更类似于Ⅵ—Ⅶ烈度的地震。
所以说根据现代科学知识，以制造火药厂当时可信的火药储量的爆炸，完全不可能有如此威力。爆炸产生的地面震动和声响，如果说传到通州河西务那样的距离还尚属可信的话，那么北至密云、昌平、东起通州的大片区域都受到此震动的影响，使得城中屋宇无不震裂，就属于夸大其辞了。实际上地震波的强度在传播的过程中逐渐递减，如果王恭厂的火药爆炸能够引起百里之外的密云、平谷、遵化等地发生屋宇无不震裂的情况，那么这样的烈度下北京城应当早已不存在了，决不仅仅只是夷平其西南一隅的建筑。因此依据文献记载的惨烈状况，仅仅是王恭厂的火药爆炸完全不可能办到。
依据以上的分析，人们又相应的提出了地震说。既然周边地区有感到明显的震动，那会不会是发生了爆炸的同时，也伴有地震呢？无疑地下火药爆炸会引起地面的震动，甚至引发地震的产生。美国内华达州核试验场就曾通过实验证明，地下核爆炸可以引发5级左右的地震。而且爆炸引发天然地震的问题，在几次大吨位爆破工程中也都曾被提出，但这种现象最终都未发生。究其原因是爆炸引发天然地震要求具备很严格的条件，爆炸的地点要属地震活动区，并且已经有明显的地震先兆，爆破也要求具备足够的能量。而这些条件，从明代王恭厂所在的位置和其仅仅贮存一定量的黑火药来看，似乎并不完全具备。而且更重要的是，从地震波的传播状态分析，爆破只能激发浅源地震。即使是内华达州威力强大的地下核爆也只是使50公里（即百里）以外的地方感到震动10秒。因此说火药爆炸引发天然地震，使得身在百里之外的地方都发生强震，是不准确的。
那可不可以这样推论，事实的真相是发生王恭厂火药爆炸的同时，在北京及河北北部地区也发生了一场地震。这爆炸与地震两者之间可能没有什么联系，而如果说有关系的话，也应该是天然地震引发了火药爆炸。其中可能会出现以下的情况：地震造成火药倒塌、撞击、摩擦，而最终引爆；地震时，惊慌的工人失手操作，酿成了事故；地震附带发生的其他现象，如天然气逸出，气体自燃引爆了火药；地震能量释放过程中，发生了一股带静电的旋风，引发了火药。当然在四种情况中，前两种相对来说比较可信一些。
在正史文献中，对于这种猜测，也发现了相应的佐证，《明实录》记载“王恭厂之变地内有声，如霹雳不约火药自焚烟尘障空……是日蓟门地震，据报密云县本月六日巳时从西南方来有声如雷，至初九日丑时复巨声西来，门窗皆响，几座倾摇。”在王恭厂之灾的同时，的确发生了一场地震，被称之为“蓟门地震”。据研究，《明史·戚继光传》里先后出现7 次“蓟门”一词，都是代称京城。而其他资料中“蓟门”也多代指京城，所以可以明确地知道当时引起周边震动的原因，的确是一场天然的地震。在五月初六巳时的微震后，到了五月初九日丑时又震，而最终的主震发生在六月。《实录》记载：“六月丙子（初五日），寅时，京师地震。是日，天津三卫、宣（化）、大（同）俱连震数十次，倒压死伤更惨。山东济（南）、东昌二府，河南一州六县俱震。”
