Indonesia merupakan negara yang tercangkup dalam wilayah cincin api pasifik aktif (Ring of Fire). Dengan demikian, gempa bumi menjadi fenomena alam yang sudah tidak asing lagi terjadi di Indonesia. Gempa dengan kekuatan magnitudo yang cukup besar akan beresiko merusak sumber daya alam, manusia, dan infastruktur bangunan. Dalam hal ini, sangat perlu dilakukan studi penelitian untuk memprediksi gempa bumi sebagai upaya mitigasi bencana. Metode prediksi yang diterapkan pada studi ini adalah metode ARIMA yang akan diperbaharui dengan estimasi Kalman Filter. Pada perhitungan ARIMA didapatkan model terbaik yaitu ARIMA(0,1,1) dengan perolehan MAPE yang cukup besar yakni 50.5788 sedangkan hasil pembaharuan model ARIMA-KF(0,1,1) memperoleh MAPE yang sangat baik yakni 0.0071. Oleh karena itu, etimasi Kalman Filter dapat dikatakan cukup mumpuni dalam pembaharuan model prediksi ARIMA. Prediksi jumlah gempa tektonik di wilayah Provinsi Jawa Timur pada tahun 2018 paling banyak terjadi pada bulan Juli yakni sebanyak 114 kejadian sedangkan paling sedikit pada bulan Januari yakni 13 kejadian.