Mặt cắt địa chất của núi lửa Fuji. Ký tự: N2 = Đá trầm tích Phân đại Đệ tam; αN2 = Đá núi lửa Phân đại Đệ tam; αQ1 = Núi lửa Komitake; α-δQ1 = Núi lửa Ashitaka; βQ2 = Núi lửa Phú Sĩ cổ; αβQ2 = Núi lửa Phú Sĩ mới.[19]

Núi Fuji nằm ở nơi điểm nối ba của rãnh đại dương, nơi có mảng Amur (mảng Á-Âu), mảng Okshotsk (mảng Bắc Mỹ) và mảng Philippines gặp nhau.[20][21] Ba mảng này tạo thành phần phía tây của Nhật Bản, phần phía đông của Nhật Bản và bán đảo Izu.[22] Các mảng Thái Bình Dương đang bị hút chìm bên dưới các mảng này, dẫn đến hoạt động của núi lửa. Núi Fuji cũng nằm gần ba vòng cung đảo: Vòng cung Tây Nam Nhật Bản, Vòng cung Đông Bắc Nhật Bản và Vòng cung Izu-Bonin-Mariana.[22]

Miệng núi lửa chính của núi Phú Sĩ có đường kính 780 m và sâu 240 m. Đáy của miệng hố có đường kính 100-130 m. Độ dốc từ miệng núi lửa với chiều dài 1,5-2 km vào khoảng 31°-35°. Ngoài ra còn các nơi có độ dốc là khoảng 27°. Độ dốc giữa sườn giảm từ 23° xuống dưới 10°.[22]

Miệng núi lửa với Tám Đỉnh Thiêng (Hasshin-po)

Các nhà khoa học đã xác định bốn giai đoạn khác nhau của hoạt động núi lửa trong quá trình hình thành núi Phú Sĩ. Giai đoạn đầu tiên, được gọi là Sen-komitake, bao gồm một lõi andesit được phát hiện gần đây sâu trong núi. Cái tên Sen-komitake được lấy theo chữ "Phú Sĩ Komitake" là một lớp đá bazan được hình thành từ hàng trăm nghìn năm trước. Khoảng 100.000 năm trước, một ngọn núi "Phú Sĩ cổ" đã được hình thành trên đỉnh núi Phú Sĩ Komitake. Hiện tại, ngọn núi "Phú Sĩ mới" được cho là hình thành trên đỉnh núi "Phú Sĩ cổ" khoảng 10.000 năm trước. Hiện nay, ngọn núi lửa này thuộc loại đang hoạt động với nguy cơ phun trào thấp. Lần gần đây nhất ghi nhận được sự phun trào là năm 1707 trong thời kỳ Edo. Tại thời điểm này, có một miệng núi lửa mới, dọc theo đỉnh thứ 2 đã hình thành xuống nửa chừng bề mặt của nó. Miệng núi lửa này có tên là Hōei-zan, đặt theo tên của một triều đại.[23]

Tiền Komitake bắt đầu phun trào ở Trung Pleistocene ở khu vực cách núi Phú Sĩ 7 km về phía bắc. Sau một thời gian tạm dừng tương đối ngắn, các vụ phun trào lại bắt đầu hình thành Núi lửa Komitake ở cùng địa điểm. Những vụ phun trào này đã kết thúc 100.000 năm trước. Núi lửa Ashitake đã hoạt động từ 400.000 đến 100.000 năm trước và nằm cách núi Phú Sĩ 20 km về phía đông nam. Núi Phú Sĩ bắt đầu phun trào 100.000 năm trước, Phú sĩ cổ hình thành từ 100.000 đến 17.000 năm trước nhưng hiện tại đã bị chôn vùi gần như hoàn toàn. Một vụ lở đất lớn ở sườn phía tây nam xảy ra khoảng 18.000 năm trước. Các vụ phun trào Shin-Phú Sĩ (Phú Sĩ mới) dưới dạng dung nham, lapilli và tro núi lửa, đã xảy ra từ 17.000 đến 8.000 năm trước, từ 7.000 đến 3.500 năm trước và từ 4.000 đến 2.000 năm trước. Lần gần đây nhất ghi nhận được sự phun trào là năm 1707 trong thời kỳ Edo. Núi Phú Sĩ cũng có hơn 70 động dung nham và khuôn cây nham thạch rộng lớn. Hai vụ lở đất lớn nằm ở đầu thung lũng Yoshida-Osawa và Osawa-Kuzure.[22]

Tính đến tháng 12 năm 2002[cập nhật], núi lửa này được phân loại là hoạt động với nguy cơ phun trào thấp. Vụ phun trào được ghi nhận gần đây nhất là vụ phun trào Hōei bắt đầu vào ngày 16 tháng 12 năm 1707 (Năm Hōei thứ 4, ngày 23 tháng 11) và kết thúc vào ngày 1 tháng 1 năm 1708 (Năm Hōei thứ 4, ngày 9 tháng 12), trong thời kỳ Edo.[24] Vụ phun trào đã hình thành một miệng núi lửa mới được đặt tên là Núi Hōei (sau thời đại Hōei), ở phía đông nam. Núi Phú Sĩ phun ra tro và tro rơi như mưa ở Izu, Kai, Sagami và Musashi.[25] Kể từ đó, không có dấu hiệu của một vụ phun trào. Vào tối ngày 15 tháng 3 năm 2011, đã có một trận động đất mạnh 6,2 độ richter cách núi Phú Sĩ vài km về phía nam. Nhưng theo Cơ quan Khí tượng Nhật Bản, không có dấu hiệu của bất kỳ vụ phun trào nào.[26]

Nguy hiểm phun trào hiện nay

Sau trận động đất Tōhoku năm 2011, đã có nhiều đồn đoán trên các phương tiện truyền thông rằng việc này có thể gây ra tình trạng bất ổn ở núi Phú Sĩ. Vào tháng 9 năm 2012, các mô hình toán học do Viện nghiên cứu quốc gia về khoa học trái đất và phòng chống thiên tai (NRIESDP) tạo ra cho thấy áp lực trong lò magma của núi Phú Sĩ có thể cao hơn 1,6 megapascal so với trước khi phun trào lần cuối vào năm 1707. Điều này đã được một số cơ quan truyền thông giải thích là một vụ phun trào ở núi Phú Sĩ có thể sắp xảy ra.[27] Tuy nhiên, do không có phương pháp đo trực tiếp áp suất của buồng magma của núi lửa nên các tính toán được sử dụng bởi NRIESDP là suy đoán và không thể kiểm chứng được. Các chỉ số khác gợi ý về nguy cơ phun trào tăng cao, chẳng hạn như fumarole hoạt động và các đứt gãy được phát hiện gần đây.[28]