海嘯帶來最嚴重的意外是對福島核電廠的破壞，核電站的冷卻系統和電力與電子設施被海嘯沖擊，引致反應堆和保險容器出現異常高溫？結果，3月12日下午一號反應堆發生一次氫氣爆炸，兩日后上午三號反應堆也發生氫爆炸？為了降低反應堆壓力，3月12日上午一號反應堆的活塞打開，晚上又打開三號反應堆活塞，之后一日再打開二號反應堆活塞？于是，核輻射向外泄漏令空氣？海水和泥土受污染,繼而亦污染災區范圍的農作物和牛奶？

日本首次進入核子緊急狀態

福島核事故導致日本歷史上首次宣布進入核子緊急狀態？核電廠方圓20公里內多達6﹒8萬居民撤離,方圓20至30公里內14萬人要留在室內或者撤離？最終，地震？海嘯連同核事故令多達45萬人要撤離家園，生還者和災民要住在擠逼的臨時收容所,在救援物資到達前,災民曾經歷攝氏零度以下低溫而沒有電力和暖氣，也沒有食水？食物和毛氈等？

大都市的東京民眾也出現恐慌,火車和地下鐵路一度全線停駛，令數百萬人無法回家？核反應堆發生多次爆炸和起火，令到輻射水平升至危險水平，觸發日本股市大跌，東京民眾在超市？百貨公司及便利店恐慌搶購食水和日用品？唯恐核污染擴散，多個國家勸吁當地國民離開東京？核泄漏意外事故令人關注日本核電設施的防震設計標準，也促使其他各國政府重新審視本身的核電計劃？

地震后缺電缺油

3.11大地震后停電時常出現，東京電力公司原本有能力供電5200萬千瓦，但地震和核災后供電能力跌至3100萬千瓦，到災后一個月回升至4000萬千瓦，但并不足以支持工業和本地需求？由于煉油設施也受到破壞，汽油短缺情況嚴重，東部沿岸差不多所有油站和油庫被沖走，引致救援物資的運送出現困難？即使災難發生兩周后的東京，市民需要排隊一小時才輪得到汽油，并限制只獲10升供應量？