Dampak dari gempa ini adalah overheat reaktor Fukushima yang memerlukan pendinginan terus menerus dengan air, yang kemudian menjadi limbah radioaktif. Sejak 2011, Jepang telah mengalirkan limbah ini dan jumlahnya mencapai 1,32 juta metrik ton. Setelah konsultasi dengan lembaga nuklir PBB, Jepang memutuskan untuk membuangnya ke laut, dianggap sebagai solusi satu-satunya sesuai standar internasional.
Namun, beberapa negara tetangga Jepang seperti Korea Selatan, Korea Utara, dan China menolak keputusan ini karena dianggap berbahaya. China berpendapat bahwa air limbah masih berbahaya. Beberapa negara, termasuk Hong Kong, melarang impor produk perikanan dari daerah terkontaminasi di Jepang. Korea Utara mengutuk tindakan Jepang sebagai tidak manusiawi dan merusak bumi, meminta komunitas internasional untuk menghentikannya.