El análisis de edificios instrumentados ubicados en zona epicentral de grandes terremotos es esencial para comprender su respuesta y comportamiento, y de este modo mejorar las metodologías de análisis y diseño de los elementos estructurales y no estructurales. En este trabajo se estudia la respuesta sísmica de estructuras instrumentadas, ubicadas en zona epicentral de terremotos de gran magnitud, a través del análisis de los acelerogramas registrados en diversos niveles de los edificios. Se analizan casos correspondientes a los terremotos de San Fernando 1971, Northridge 1994 y Chile Central 1985. Mediante la aplicación de la técnica del odograma se identifican las ondas sísmicas que se propagan al interior de los edificios, las cuales imponen sus períodos y trayectorias a la estructura. A partir de las características de las ondas identificadas, se proponen métodos para estimar las demandas sísmicas sobre las estructuras y los elementos no estructurales y contenidos ubicados en su interior.