在地壳上部速度一般为4.5～5.9km/s，变化较大中部变化较小，速度稳定，一般为6.0～6.2km/s下部呈明显上升趋势，一般为6.3～7.2km/s在底部出现速度大于8.0km/s 的速度跃变，为莫霍面深度，波速一般为8.0～8.2km/s。
上地壳：υP＜6.0km/s，厚度变化较稳定，总的趋势是湘东、湘西较薄，湘中较厚。湘东一般厚2.5～3.5km，湘西3.7～4.0km，湘中4～5.3km。其中茶陵为2.8km，衡东3km，樟树3.5km，金兰4km，邵阳4.7km，新化5.3km，洞口4.3km，雪峰山—武陵地区为3.7～4.0km相应的，P波速度也由东往西增大，其中茶陵υ上=5.43km/s，金兰υ上=5.6km/s，雪峰υ上=5.75km/s。整个上地壳主要为海西—喜马拉雅期沉积盖层，由地震波速确定的剖面沉积盖层的厚度相一致，但略偏薄，其主要原因可能是各地沉积厚度不同及剥蚀程度各异引起。
中地壳：υP=6.01～6.23km/s，岩性以硅铝质为主，上部主要以元古宇—下古生界浅变质岩系为主下部为太古宇变质结晶基底，可能属花岗片麻岩或混合岩。在元古宇底部和太古宇顶部之间存在一低速、低密度层（新化以东），可能为构造滑脱层，也是地表多数断裂构造消失的深度。中地壳厚度在邵阳以东为15.50～17.70km，平均16.93km，在湘西地区为7.30～18.20km，平均17.78km在湘中地区较薄，约14.6～18.7km，平均16.65km。相应的，P波速度在樟树υ中=6.02～6.07km/s，在湘中υ中=6.15km/s较高，在武陵雪峰山区为υ中=6.06～6.10km/s。
下地壳：υP=6.25～7.5km/s，其厚度由东向西增大，其中永新为9.8km，茶陵10.1km，衡东9.5km，樟树11.0km，金兰17.0km，邵阳12.9km，洞口17.68km，麻阳18.88km，凤凰22.91km。
