In realtà gli strati non sono omogenei, poiché allinterno di essi si possono trovare delle zone differenziate da materiali diversi come ghiaia, sabbia ecc.
Quando piove, lacqua caduta si infiltra nel terreno attraverso il materiale più grosso, fino ad arrivare al materiale di argilla finissima che è impermeabile; a questo punto essa non riesce più ascendere, fluidificando il terreno che inizia a franare lungo le pendici basse della collina. Prendiamo come esempio un castello di sabbia: se noi mettiamo poca acqua, il castello non si regge in piedi perché poca è la coesione che lacqua esercita sulla sabbia; se ne mettiamo più del dovuto, la sabbia si liquefà ed il castello si disfa. Quindi lacqua nella sabbia, deve essere contenuta in giusta quantità per mantenere in piedi il castello. Così succede a Todi; franando il terreno alle pendici, la parte superiore rimane senza basi e crolla innescando una frana.
Col passare del tempo, i cunicoli costruiti fin dai primi abitanti di Todi per portare via lacqua in eccesso, sono stati abbandonati poiché è stato costruito il nuovo acquedotto. Esso ha portato lacqua allinterno della città, con disponibilità che prima non si poteva neanche sognare; questacqua, logicamente, viene utilizzata e poi allontanata attraverso le fognature. Con il passar del tempo, in questa rete di canalizzazione si sono generate delle enormi perdite, la massa dacqua nel terreno è quindi aumentata ed è anche diventata inquinata con altri tempi di deflusso. Non essendo più solo acqua piovana, i fossi sono diventati corsi dacqua perenni nei quali sono disciolte sostanze che impediscono la crescita di vegetazione ed alterano le argille rendendole molto più sfaldabili. Prima gli alberi e le piante rallentavano i percorsi dei torrenti e dei fiumi, ora con la scarsità della vegetazione sia il torrente Naia, sia il fiume Tevere sono più vorticosi ed erosivi della base del colle.
Altra causa delle frane è stata la costruzione di nuove abitazioni su terra rimossa in precedenza e quindi non compatta; si è iniziato a costruire sulla cima del colle gettando la terra inutile ai lati della propria abitazione. Successivamente, ingrandendosi la città, questo fenomeno si è ripetuto ogni qualvolta sono state costruite nuove abitazioni sui versanti del colle.