綜合日媒報導，日本當地16日晚間11時36分於宮城縣和福島縣測到地震震度6級以上的大地震，原先官方公布地震規模為7.3，不過後來上修至7.4，地震深度則由60公尺改為57公里。
而日本氣象廳地震火山部技術研究科科長中村正樹表示，未來約1週內都要注意可能達震度6級以上的餘震。地震發生後，日本氣象廳原針對福島縣和宮城縣發布海嘯警報，不過警報已於17日凌晨5時解除。
而爆發地震後，福島第一核電廠一度傳出有火災，包括主辦公大樓和5號機組渦輪機房2層等4個地點都啟動了火災警報，不過直至17日凌晨1點22分都沒有發生任何火災，確認無火災情事，可能是警報器故障。
另外據東京電力公司表示，5號機組於發生地震後冷卻功能一度中止，原因不明，不過在17日凌晨4時恢復正常；2號機組也因為與乏核燃料池相連的水箱水位下降而使冷卻循環一度停止，不過也在修補漏水後恢復。而至目前為止，福島核電廠周圍都沒有監測到核幅射量增加的異常狀況。
