Penelitian tentang pendugaan struktur patahan telah dilakukan di sepanjang Nagan Raya – Pidie menggunakan metode Gayaberat. Data diukur menggunakan instrumen Gravimeter Scintrex CG-5 untuk mendapatkan nilai percepatan gravitasi. Desain lapangan pengukuran dibuat menjadi 4 lintasan dengan total lintasan sepanjang 130 km. Pengukuran ini disesuaikan dengan kondisi lapangan. Jumlah titik yang diukur sebanyak 89 titik dengan spasi 1-4 km. Adapun beberapa koreksi yang dilakukan untuk mendapatkan anomali Bouger lengkap seperti koreksi tidal, koreksi kelelahan alat, koreksi udara bebas, koreksi Bouger, koreksi medan dan koreksi lintang. Nilai anomali Bouger yang didapat dalam penelitian berada pada rentang 7,51 mGal sampai 264,94 mGal. Pemisahan anomali residual dan regional diperlukan untuk menganalisa penampang regional dengan menggunakan softwere Grav2DC. Interpretasi secara kuantitatif dilakukan dengan pemodelan maju 2D yang memperlihatkan secara jelas keberadaan sesar. Pemodelan 2D dilakukan dengan metode Talwani dan dikorelasikan dengan informasi geologi. Hasil model menunjukkan adanya patahan turun (normal fault) dan 2 patahan geser menganan (dextral slip fault). Kata kunci: Gayaberat, Gravimeter Scintrex CG-5, Anomali Bouger Lengkap, Softwere Grav2DC, Patahan Turun dan Patahan Geser Menganan.