車籠埔斷層呈南北向，由南投縣的桶頭，向北經過竹山、名間、中興新村、南投、草屯、霧峰，再沿著台中盆地邊緣經過大里、車籠埔、太平、大坑、豐原，再由石岡轉向東勢及卓蘭一帶。而受到九二一大地震直接破壞的區域，主要即集中在車籠埔斷層帶裸露地區，並包括埔里、中寮以及屬於震央的集集，尤其以東勢鎮位於車籠埔斷層及大茅埔－雙冬斷層交會地帶，震波能量聚集，破壞最為嚴重。
南投
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921大地震，南投縣受創最鉅，10多個鄉鎮市重創，縣內的各項設施、經濟產業、觀光旅遊、民眾生命財產等都受到重大損失。災情主要集中在震央及斷層所經附近的埔里、竹山、名間、中寮、國姓、草屯等地，尤其是中寮鄉在這次的大震之下受創最為慘重。
集集鎮：正好位處震央，台鐵集集線鐵軌嚴重扭曲，而集集車站木造站房嚴重傾斜；位於集集鎮市區內的當地居民信仰中心武昌宮樑歪柱倒整座倒塌。
草屯鎮：草屯鎮公所辦公大樓嚴重受損；全鎮受災以太平路東較為嚴重計山腳、富寮、南埔、坪頂、土城、雙冬、平林、中原、北勢、御史等10里[37]；九九峰山頭因地震影響而變得光禿一片；草屯商工校舍倒塌毀損[38]。
南投市：中興新村有5廳處的政府大樓全倒；臺汽客運中興新村站房下陷傾斜[39]；南投酒廠因地震而發生爆炸起火，火勢一直燒到天亮才逐漸熄滅，約有四分之一的廠區付諸一炬[39]。衛生署南投醫院受地震波及，大樓內樑柱傾斜、牆壁龜裂；藍田街附近的國民黨南投縣黨部四樓建築整個塌陷；國泰人壽四層大樓倒塌；市區不少老舊房屋夷為平地[40]。
國姓鄉：九份二山大崩坍，將近40名村民活埋在難以估計的土石底下，而當地的水鹿場瞬間變成一片黃土，300多隻的水鹿也一併遭到活埋；崩落土石並阻塞北山坑溪支流澀仔坑溪與韭菜湖溪，形成數個堰塞湖，包括「澀仔坑湖」與「韭菜湖」，地形地貌大幅改變；台14線中潭公路多處路基下陷，柑林隧道前後有巨石及樹木掉落路面[41]。
埔里鎮：約有400多棟房屋倒塌，死亡人數超過180人；埔里鎮公所亦倒塌[39]；國立暨南國際大學多棟大樓外牆龜裂[39]；臺中榮民總醫院埔里分院新建醫療大樓剪力牆龜裂，樑柱部份斷裂，天花板倒塌、水管斷裂、電梯卡住、發電機受損；急診室、手術室、加護病房、資訊室、放射科、檢驗科及各病房與醫療儀器，或受損或全毀[42]；台14線埔霧公路中斷，台21線埔里經日月潭至魚池段路基嚴重下陷，交通亦中斷。[41]埔里鎮中華商場夷為平地[43]。
中寮鄉：位於雙冬斷層上，死亡人數178人，雖然並非南投縣最多，然而以當年中寮鄉在籍人口數對比其死傷人數，傷亡比例可說是全台首位，以受災比率而言，中寮鄉房屋全倒、半倒戶數佔全鄉達82.6%，是震災的一級災區[44]；鄉內的台電超高壓及一次輸電鐵塔共計18座全倒或半倒，而具輸電樞紐地位的中寮超高壓開閉所共有34具超高壓輸電線變壓器及47具避雷針掉落損毀。
魚池鄉：日月潭地區災情慘重，日月潭風景區的地標光華島（現稱拉魯島）受損，且島嶼面積亦有縮小；日月潭教師會館亦被震塌[39]；多處觀光飯店旅館如天廬大飯店、中信大飯店、九龍大飯店等倒塌全毀[39]，其他亦全倒或半倒；不少民宅亦被震毀。根據中央氣象局日月潭氣象站的紀錄，此區水平最大地動加速度達到9.89 m/s²，也就是震央附近水平加速度超過1 g（9.8 m/s²），遠較日本阪神大地震0.8 g為大。[45]
水里鄉：大地震對水里鄉帶來破壞，房屋全倒602戶，半倒1265戶，全倒、半倒戶佔水里鄉受災比率達27%[46]；新山國小校舍全毀；集集線車埕車站嚴重受損。
名間鄉：車籠埔斷層經過名間鄉，彰南路上、名間鄉唯一的集合住宅社區「上毅世家大樓」921地震時並沒有立即倒塌，但卻在9月26日早上8點多芮氏規模6.8的餘震發生後，前棟倒塌躺在台3線上，並壓垮了對面的名間鄉農會[47]；地震也造成台電高壓電塔傾斜，多處地面起伏變形，並使得集集線鐵道彎曲[39]。
竹山鎮：有多棟大樓倒塌，最嚴重為集山路整條路房屋悉數全毀；中國石油公司竹山加油站完全塌垮[39]；竹山秀傳醫院外牆龜裂、慈山醫院大樓也受損。玉山新城的住戶，因為地震造成山坡滑動，約三十戶人家的住宅因而全倒，死亡人數約十數人，其餘未倒的皆為半倒房屋。據統計全鎮有118人不幸罹難、重傷49人，房屋全倒2711戶、半倒2973戶，堪為竹山鎮歷次重大天災事件之最。[48]
鹿谷鄉：鳳凰谷鳥園受損，鹿谷國小、內湖國小全毀，全鄉一片殘破。不斷的餘震讓鳳凰山等山丘土石崩落不斷，落石的轟隆巨響持續一天兩夜，鄉內道路柔腸寸斷 ，電信、電力、供水完全中斷；鳳凰村田底百餘戶住家、杉林溪遊樂區三百多名員工和遊客受困；鄉內三條對外道路交通完全中斷，延溪公路三彎段十多處的坍方和陷落，溪阿公路則是多處坍方、落石[49]。
921大地震造成埔里酒廠受災慘重，部分廠房傾圮倒塌的情況
因為921大地震歪斜的高壓電塔，位於南投縣名間鄉濁水車站附近
因該次地震，南投集集鎮武昌宮倒塌的情況
南投縣國姓鄉九份二山崩塌處
集集大地震後童山濯濯的九九峰
臺中
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921大地震造成台灣中部地區受到空前的破壞，震災中傷亡的人數以東勢鎮最多，其他地區如豐原市、大里市、太平市、霧峰鄉、石岡鄉、新社鄉、和平鄉等災情也相當嚴重，台中縣以山線之新社鄉、東勢鎮、石岡鄉三鄉鎮受創最為嚴重，死傷人數佔台中縣死亡人數的三分之二以上，而屯區之大里市、太平市等地亦為九二一震災重災區。總計台中縣共有豐原市、大里市、太平市、東勢鎮、石岡鄉、新社鄉、霧峰鄉及和平鄉等八個鄉鎮市遭受地震破壞影響[50]。而臺中市亦被內政部列為二級災區。
臺中市北屯區：有113人罹難，其中多集中於大坑山區一帶；東山國中（今市立東山高中）和軍功國小教室嚴重倒塌（今為大坑地震紀念公園，東山國中及軍功國小各自遷校至新址）；松義街的綠色大地社區B棟倒塌。
臺中市中區：台中火車站對面的台中客運總站前柱斷裂傾倒。
臺中市南區：五權南路上的「德昌新世界」大樓，一棟下陷傾倒，造成四人死亡。
臺中市東區：大東紡織廠廠房倒塌，練武路富台新村旁的六樓樓房在地震中倒塌[51]。
臺中縣石岡鄉（今臺中市石岡區）：921大地震對石岡鄉造成嚴重損失，石岡鄉著名的石岡老街正好位於車籠埔斷層帶上，斷層穿越石岡鄉舊市區及梅子村與萬興村等農村聚落[50]，地震後道路嚴重隆起、傾斜、崎嶇不平，社區房舍幾乎全倒或支離破碎，滿目瘡痍，全鄉死亡人數達177人，佔當時居住人口數的1.14%，是該次地震受災鄉鎮市行政區中，地震死亡率最高的，為受創最嚴重的區域之一[35]；而位於大甲溪下游的石岡水壩，因正好位於車籠埔斷層帶上，造成第15至18道溢洪閘門斷裂受損，陷落約五公尺，壩體斷裂、操作系统破壞，無法攔截溪水。而大甲溪石岡河段的河床由於車籠埔斷層經過，於斷層錯動的抬升力量下，河床上游被抬高約6公尺，形成斷層瀑布，然而由於所在河床之地質特性非常脆弱，加上大甲溪強大的向下侵蝕力，該瀑布不久即消失[13]。
臺中縣和平鄉（今臺中市和平區）：和平鄉災情十分慘重，毀損戶數佔和平鄉總戶數32％；地震造成路基下陷、學校損毀、大甲溪沿岸多處嚴重坍塌等損壞[50]；中橫公路谷關至德基約27公里之間道路斷裂，許多路段被大量的土石覆蓋，其中中華民國山嶽協會飛鷹登山隊一支隊伍搭乘中巴遊覽車在青山上線61.5公里處被滑落土石活埋，共有15名隊員不幸遇難。由於落石量大，地震後半個月的1999年10月5日上午才被尋獲[13]。地震亦導致谷關水庫壩體與底座局部受損，谷關發電廠地下廠房滲漏水增劇[52]。
臺中縣東勢鎮（今臺中市東勢區）：東勢鎮在車籠埔斷層及雙冬斷層強烈的擠壓之下，造成東勢鎮非常嚴重傷亡，有為數眾多的公私有建築物倒塌毀損，包括東勢巧聖仙師祖廟、文昌廟、劉氏宗祠、中山國小、東勢高工、鎮立托兒所、部份各里集會所與活動中心等，判定全倒的集合式住宅大樓，包括「東勢王朝一期」、「東勢王朝二期」、「龍之居」、「一品居」、「名流藝術世家」、「山城第一家」、「聯盈大樓」等，造成多處建物嚴重損害，尤其位於斷層帶鄰近的建築物災情更是嚴重[50]，東勢本街為受災最嚴重的區域；而位於東勢鎮的兩棟「東勢王朝」大樓倒塌，造成28人死亡；東勢林場連外道路中斷；東勢鎮共有358人死亡，在此次震災中以東勢鎮的傷亡人數最多，是該場地震中死傷最嚴重的重災區[53]。
臺中縣新社鄉（今臺中市新社區）：大地震將新社台地震成了嚴重的災區，協成國小及新社國小校舍在這次大地震之下幾乎全毀；新社鄉的白冷圳圳道多處受創，52%的管線受損變形，柔腸寸斷，造成新社地區嚴重缺水。
臺中縣霧峰鄉（今臺中市霧峰區）：霧峰鄉以本堂村、甲寅村、萬豐村等聚落倒塌情況最為嚴重[50]，林家花園毀於震災；位於臺灣省諮議會旁的「萬佛寺」被夷為平地；光復國中（今九二一地震教育園區，光復國中遷校後改制為臺中市立光復國民中小學）教室毀損嚴重，外操場受到擠壓而隆起；其他公共建築物倒塌或毀損的學校包括桐林國小、霧峰國小、明台中學、僑榮國小等；慈明高中也因嚴重損毀，遷校至太平區；集合式住宅大樓則有「中正廣場綜合遊藝大樓」倒塌；政府機關受損的有霧峰鄉公所、戶政事務所、霧峰鄉消防分隊[50]。
臺中縣大里市（今臺中市大里區）：人口密集之大里市受災嚴重，尤其以草湖地區都市計畫區內的集合住宅大樓受災情形最為嚴重，其中又以東湖里、內新里及金城里的台中王朝、金巴黎等等社區大樓倒塌最為嚴重[50]，「金巴黎」社區大樓有四棟慘遭地震摧殘，位在前方的兩棟大樓全部倒塌，共計79人死亡，是此次地震傷亡最嚴重之集合住宅社區之一；「台中王朝」2棟大樓倒塌、「台中奇蹟」大樓有1棟倒塌、「金陵世家」1棟大樓倒塌；中興路上亦有整排透天房屋2樓變1樓；學校方面，青年高中、草湖國小、塗城國小、瑞城國小等校舍嚴重毀損[50]。
臺中縣太平市（今臺中市太平區）：上百人死亡，其中以頭汴里、新坪里全倒最多，光隆里、坪林里、德隆里、興隆里則因為斷層帶經過地區（該處即為斷層命名的車籠埔地區），因此附近房屋損毀相當嚴重[50]；宏總建設「生活公園大樓」有3棟倒塌；「元寶天廈」傾斜倒塌。光隆國小倒塌，校舍嚴重毀損，異地重建，原校址改建為新學校車籠埔國小；太平國中校園遭受嚴重損毀，由慈濟基金會認養重建。
臺中縣豐原市（今臺中市豐原區）：豐原市在九二一大地震中受災影響範圍達三分之一[50]，斷層帶從豐原東半部通過，超過150人死亡；「向陽永照」大樓倒塌，43人死亡；「豐原聯合大市場」一至三樓下陷擠壓至地下室，整棟大樓向西側塌陷傾斜，將隔鄰的透天店舖壓垮，造成14人死亡；豐原市聯合新村社區住宅因九二一地震全倒；南陽國小旁對面的「德川家康社區」整棟大樓傾斜，牆壁龜裂，樑柱彎曲。而位於豐原的中等教師研習中心的行政大樓，因地震強度超過原本的設計規範，使得大樓一樓的樑柱交接處受剪力破壞而傾斜[13]。
臺中縣梧棲鎮（今臺中市梧棲區）：雖然梧棲鎮非921大地震災區，但卻造成臺中港北碼頭區的土壤液化而噴沙及地層下陷，產生噴砂堆、噴砂孔、龜裂、破裂、沉陷、拱起、傾斜、崩塌等現象，造成重力式沉箱碼頭沉陷傾斜受損，碼頭倉庫也因地層下陷及潮水入侵而地基掏空受損，也形成路面多處大坑洞。[54][55]
本鋼管口徑200公分，管壁厚度為1.8公分，設計抗拉力為每平方釐米41公斤，原埋設於臺中縣豐原市（今臺中市豐原區）給水廠之地下輸水幹管，大地震當時，整支鋼管遭受強大拉力，導致如此變形，足見當時地震之威力。目前此鋼管展示於臺北市自來水博物館園區內。
921大地震塌陷的臺中市南區「德昌新世界」大樓
臺中縣大里市「金巴黎」社區大樓倒塌現場，韓國搜救隊正進行救援之畫面
大里「金巴黎」社區大樓倒塌救援
大里「金巴黎」社區大樓倒塌
大里「金巴黎」社區大樓倒塌
921大地震造成石岡壩溢洪道及閘門斷裂受損之情況
臺北
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921大地震後倒塌的臺北市東星大樓
地下兩層，樓高12層的東星大樓是台北市受災最嚴重、也是唯一倒塌的建物。而位於臺北縣新莊市「博士的家」由於未按圖施工，建築安全係數未達一半標準，不堪四級地震而導致3棟大樓倒塌，45人罹難。在台北地區，地震造成的災害與效應特別嚴重。科學家推測是由於台北盆地四面環山，會導致地震波聚集效應，再加上台北盆地土質鬆軟所致的場址效應，使震度放大的現象更形劇烈。
臺北市松山區與信義區交界：八德路虎林街口的東星大樓倒塌，87人罹難，為本次地震傷亡人數最多的獨棟大樓。
臺北市文山區：景美女中敦品樓完全倒塌，學生活動中心也變成危樓，是臺北市公私立高中校園災情最為嚴重的一所學校[56]。
臺北縣新莊市（今新北市新莊區）：位於新莊市民安路上的集合式住宅大樓「博士的家」有3棟大樓倒塌，45人死亡；中榮街「龍閣社區大樓」傾斜下陷[57]。
彰化
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彰化地區災情慘重，包括16層樓的員林鎮（今員林市）龍邦大樓發生嚴重崩塌意外、並傳出多起火災及車禍；社頭鄉、線西鄉、和美鎮、芬園鄉、田中鎮、花壇鄉等地亦有災情；內陸的員林鎮、社頭鄉、大村鄉與沿海的伸港鄉大肚溪口高灘地地震後皆出現裂縫和坑洞之土壤液化現象[51]。
員林鎮（今員林市）：「龍邦富貴名門大樓」其中一棟斷裂倒塌，造成23人死亡；位於育英路的彰化縣農會大廈（又稱「彰農大樓」、「名泰診所大樓」）倒塌，幸無人傷亡[58]。員林地區有大範圍的土壤液化，土壤液化的地區包括東和、民生、大饒、崙雅、振興、林厝、萬年、鎮興等里；而黎明、惠來、三義、溝皂、西東、南東、東北等數個里，也有明顯地層下陷及噴砂現象[59]。
彰化市：石牌里石牌巷四十五號利奇公司宿舍倒塌；彰和路一段民房倒塌[51]。
雲林
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雲林縣的災情集中在斗六市和古坑鄉，其中斗六市「中山國寶大樓」、「觀邸大樓」倒塌造成人員傷亡，而古坑草嶺一帶崩塌土方活埋民眾29人，同時阻礙河道形成堰塞湖新草嶺潭。
斗六市：由漢記建設公司興建的「中山國寶大樓」（二期）嚴重塌陷，14人死亡；「觀邸大樓」倒塌，9人死亡；「漢記大樓」（玉山商業銀行位於斗六市之分行）倒塌，因該大樓為辦公大樓，地震時無人在大樓內，故無人傷亡。
古坑鄉：古坑鄉公所及中國石油（現為台灣中油股份有限公司）古坑營業處倒塌。濁水溪支流清水溪上游草嶺附近、海拔約一千一百公尺的崛畓山因地震而崩塌，山崩大走山所崩落土石體積估計達1億2千萬立方公尺，走山距離達3公里[38][60]，活埋8戶共29人[61]，並阻礙河道形成一堰塞湖—新草嶺潭（已經於2004年七二水災後消失）；除此之外，草嶺飯店與神農大飯店也被震陷[38]。
嘉義
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「眠月石猴」原貌。
嘉義災情主要集中在阿里山山區，梅山鄉、竹崎鄉等地亦有零星災情。
阿里山鄉：阿里山森林鐵路的阿里山車站被震毀；61公里處屏遮那段的鐵軌扭曲變形；支線眠月線、祝山線亦被強震摧毀；而位於眠月支線終點，著名的天然紀念物，形如老猴的「眠月石猴」，其頭部被震落，原貌消失。阿里山公路豐山村道路坍方部分交通中斷[51]。
梅山鄉：龍眼村有房屋倒塌，道路坍方部分交通中斷，瑞豐村與碧湖村亦有道路及建物受損[51]。
苗栗
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龍騰斷橋部分橋墩於921大地震時再度掉落。
921大地震形成大安溪大峽谷。
苗栗縣受災狀況以卓蘭地區最為嚴重，百餘間民房倒塌，而位於三義鄉的龍騰斷橋部分橋墩禁不住強烈搖晃，應聲落地，龍騰斷橋也成為1935年新竹台中大地震與九二一地震兩次世紀大震的見證者。
卓蘭鎮約有100多間房屋倒塌。而卓蘭鎮與台中縣東勢鎮之大安溪河段因車籠埔斷層經過，溪床抬升近6公尺，並阻斷水流形成堰塞湖，後來隨著河道沖刷水流下切形成大安溪大峽谷[62]。
其他縣市
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行政院農業委員會所轄位於桃園縣復興鄉的東眼山森林遊樂區及高雄縣桃源鄉的藤枝森林遊樂區遊樂設備損毀；台東林區管理處所轄南橫往向陽路段160K+800M處坍方交通中斷[63]，南迴公路於台東有多處路段坍方交通暫時中斷。位於宜蘭縣五結鄉的孝威倉庫稻穀低溫冷藏倉庫遭受921集集大地震波及，導致倒塌、毀損容量520公噸5座、175公噸1座，損失約新台幣3千餘萬元[64]；台南縣白河佑昇水泥公司攪拌桶倒塌[51]。新竹市國賓飯店40公噸工地起重架掉落，造成2死1傷；新竹縣竹北市和新埔鎮各發生穀倉倒塌事件，竹北的穀倉倒塌壓到民宅，造成至少4人輕傷；花蓮縣蘇花公路與中橫公路部分路段坍方[51]。